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本文研究发现三元复合催化体系是聚乳酸合成的高效催化剂。对乳酸的直接熔融合成工艺运用逐步放大的方法进行了5 L小试放大实验。在放大过程中对预聚阶段的反应条件进行优化,得到了预聚的最佳真空度为500 Pa,反应时间为12 h。本文根据工艺条件设计并制造了5 L的聚合反应釜。考察并解决反应体系的传热与传质等放大效应对5 L反应釜的影响,矫正并优化了反应釜工艺放大过程中的工艺操作条件,从而在5L反应釜中实现了聚乳酸的直接熔融合成工艺的工艺放大,最终得到重均分子量17 w,PDI为4.4的高分子量聚乳酸产品。本文研究反应过程中的丙交酯对于反应产物PDI的影响,并考察了丙交酯的不同处理方法确定了丙交酯的最佳处理方式。研究辅助催化剂辛酸亚锡对产物PDI的影响,发现辛酸亚锡的最优投料量为原料量的0.1 wt%,以及在缩聚中期以后投入才能不影响三元复合催化剂本身的催化效果。本文对工艺放大的产物聚乳酸进行了材料性能测试,并尝试对产物聚乳酸的材料性能进行优化。产物聚乳酸的Tm为140.2℃,降解温度为316.1℃且物理以及加工性能达到商业化聚乳酸Nature Works2002D的标准。本文构建了四异丙氧基钛(Ti[OCH(CH3)2]4)/对甲基苯磺酸(TSA)/2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)三元复合催化体系,以之催化对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)的直接熔融缩聚反应。三元复合催化体系中Ti[OCH(CH3)2]4投料比为对苯二甲酸(TPA)质量的0.085 wt%, TSA、DMPA分别为TPA的质量的0.16 wt%和0.11 wt%。此外还考察投料方式并对反应体系的缩聚反应条件进行优化,得到最优的TPA和1,3-PDO配料比为1：1.4,最佳缩聚时间为1 h。本文最终得到分子量达到纤维级的高分子量的PTT产品。