2種類のポリラクチド合成工程の図解
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ポリラクチドの合成工程:一段階法https://image.juhecat.com/wp-content/uploads/2020/06/WechatIMG646.png?x-oss-process=image%2Fformat,webp
概要:一段階法とは、いわゆる直接縮重合法であり、脱水剤の存在下で乳酸分子同士のヒドロキシ基とカルボキシ基が直接縮合・脱水反応を起こし、ポリラクチドが生成される合成工程のことです。利点:単体の転換率が高く、加工工程が簡便で中間体の精製も不要なため、生産コストが低い。欠点:遊離乳酸、水、オリゴマー、およびラクチドの間にバランスが存在する。反応によって生成される水などの副産物は、粘性のある溶融物の中では除去が困難であり、反応が順調に進行しにくい。ワンステップ法では高分子量のポリマーを得るのが難しく、得られるポリマーの分子量は一般的に低く、数万程度であり、通常色を帯びている。 ポリラクチドの合成工程:2段階法
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概要:2段階法では、まず乳酸モノマーを縮重合させて脱水させ、2分子の乳酸からラクチドを生成する。その後、このラクチドを開環重合させることでポリラクチドが得られる。開環重合反応では副産物である水が生成されないため、重合反応の分子量を10万以上に正確に制御することができ、またラクチドの製造・精製において乳酸原料中の不純物や少量のラセミ体乳酸を除去し、化学的純度および光学純度をさらに向上させることができる。利点:2段階法で得られるポリ乳酸は機械的強度が高く、分子量は数百万に達するため、大規模な工業生産に適している。欠点:一工程法と比べて二工程法の生産工程は長く、生産コストも高い。