聚乳酸因其具有良好的生物可降解性、生物相容性以及原料可再生性等优点,备受关注。本文首先综述了聚乳酸的合成及改性研究进展,针对当前聚乳酸合成工艺存在的一些问题开展研究工作,采用直接合成法和开环聚合法研究了合成高分子量聚乳酸的工艺,并取得了一定的进展。以80 wt%的工业L-乳酸为原料,辛酸亚锡/氯化亚锡/对甲苯磺酸为复合催化剂,5A分子筛为脱水剂,采用逐步脱水熔融缩聚法合成得到高分子量聚乳酸。实验表明随着合成时间的增加,聚乳酸的比旋光度和分子量先逐渐增加然后降低,同时在分子量增加的情况下,聚乳酸的玻璃化转变温度、开始降解温度以及终止降解温度出现先快速增大后微量减小又增大减小的起伏性变化。优化条件下合成得到了重均分子量达16万的高分子量聚乳酸,产品色泽较浅,开发的新工艺具有反应时间短,成本低,工艺简单,分子量分布窄的优势。以80 wt%的L-乳酸为原料,辛酸亚锡为催化剂,采用丙交酯开环聚合法合成得到了粘均分子量为51万的聚乳酸。丙交酯最佳合成工艺条件下其收率最高达到76.7%。DSC-TG分析表明提纯三次后的丙交酯纯度较高,在130℃下合成的聚乳酸热稳定性好。X-RD分析表明在130℃下有利于聚乳酸晶体生长,在140℃左右有利于聚乳酸的结晶,结晶度最大。GPC分析表明130℃得到的聚乳酸分子量分布窄。在优化条件下得到了粘均分子量高达51万的聚乳酸,具有分子量高,分子量分布窄,反应时间短,收率高,成本低的优势。以88 wt%的L-乳酸(另一厂家提供)为原料,氨基磺酸/辛酸亚锡为催化剂,亚磷酸三苯酯为抗氧化剂兼促聚剂,采用微波辐射法熔融缩聚得到重均分子量为2.95万分子量分布为1.19的耐热型聚乳酸。随着温度和时间的增加,比旋光度逐渐降低,加入抗氧化剂后,得到的聚乳酸没有引入其他官能团,其初始降解温度增加了约100℃,分子量分布变窄。本文的研究结果为低成本合成分子量高、分子量分布窄的聚乳酸提供了实验依据,不仅具有一定的学术意义,而且具有潜在的应用价值。采用Hummers方法制备氧化石墨烯,聚乳酸接枝,得到接枝的氧化石墨烯。分别用氧化石墨烯和接枝的氧化石墨烯与聚乳酸溶液共混,自然挥发成膜。采用紫外光对两类不同含量的共混样品进行聚乳酸降解性研究。结果表明接枝后的氧化石墨烯与聚乳酸共混样品具有良好力学性能,但其亲水性,抑制光降解性不及氧化石墨烯与聚乳酸共混。