聚乳酸(PLA)是一种绿色可降解高分子材料,它的原料以农业产品发酵制备而成,产物最终分解为二氧化碳和水,其产品可广泛应用于生物医药、包装业以及纺织等领域,是近二十年来国内外高分子化学领域的研究热点。目前,聚乳酸的合成方法主要有两种:一种是开环聚合法,另一种则由乳酸直接脱水缩合形成聚乳酸。丙交酯开环聚合法是聚乳酸的常用生产方法,通过此法生产出来的聚乳酸具有很高的分子量以及很好的机械性能,然而由于丙交酯纯化的工艺复杂,开环聚合法的生产成本非常高。聚乳酸的一步合成法,尤其是熔融缩聚法具有合成工艺简单、生产成本低的优势,其研究工作越来越受到人们的重视。高岭土是一种天然的矿物材料,其来源广泛、价格优廉,近年来在陶瓷、药物缓释等领域得到了广泛应用。经过高温煅烧的高岭土由于失水脱羟,二氧化硅以及三氧化铝的含量增大,反应活性点增加,可作为一种新型的矿物纳米催化剂。当今用于合成聚乳酸最有效的催化剂是辛酸亚锡,目前为止,国内外还很少有文献报道用煅烧高岭土作为催化剂制备聚乳酸的。本文成功的使用新型矿物材料煅烧高岭土催化丙交酯开环聚合制得了高分子量的聚乳酸,并在此基础上采用改进的熔融缩聚工艺进行了双元催化剂煅烧高岭土/辛酸亚锡催化下L-聚乳酸熔融缩聚的研究,探索了反应时间、反应温度、催化剂用量等因素对聚乳酸产物分子量和产率的影响,得出最佳的合成条件。当反应体系真空度为3000Pa、反应温度为170℃、反应时间8h、煅烧高岭土用量为0.03wt%,辛酸亚锡用量为0.067wt%时,制得聚乳酸分子量最大(Mw=48800)。在合成的聚乳酸中加入适量的1,4-丁二醇,利用熔融缩聚法得到端羟基聚乳酸,然后加入预定量扩链剂4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)对聚乳酸进行扩链改性实验,聚乳酸重均分子量由44700提高到74300。采用FT-IR、1H NMR和DSC对所得聚合物的结构进行了表征。综上,本论文重点研究了聚乳酸的熔融缩聚的合成方法,该方法反应条件温和、设备简单、工艺流程简单,使得聚乳酸的大规模工业化生产成为可能。用煅烧高岭土完全或部分代替传统的辛酸亚锡催化合成了高分子量的优质聚乳酸,该催化剂无有毒过渡金属离子,安全价廉,具有良好的催化效率。