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Erschienen in: Journal of Polymer Research 9/2012

01.09.2012 | Original Paper

Synthesis of biodegradable material poly(lactic acid-co-sorbitol) via direct melt polycondensation and its reaction mechanism

verfasst von: Shi-He Luo, Qun-Fang Wang, Jin-Feng Xiong, Zhao-Yang Wang

Erschienen in: Journal of Polymer Research | Ausgabe 9/2012

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Abstract

To further verify the mechanism of forming multi-core structure during the direct melt copolycondensation of lactic acid (LA) with compounds containing multi-hydroxyl groups, the biodegradable material poly(lactic acid-co-sorbitol) [P(LA-co-SB)] was synthesized by using D,L-lactic acid (D,L-LA) and sorbitol (SB) as starting materials. For the molar feed ratio n(LA)/n(SB) of 120/1, optimal synthetic conditions were investigated. After prepolymerization at 140 °C for 8 h, melt copolymerization with the catalysis of SnO (0.5 wt %) at 160 °C for 6 h gave a polymer with the biggest intrinsic viscosity ([η]) 0.91 dL•g−1. The copolymer P(LA-co-SB)s obtained at different molar feed ratios were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), proton nuclear magnetic resonance (1H-NMR), gel permeation chromatography (GPC), differential scanning calorimetry (DSC) and X-ray diffraction (XRD). The results show that the weight-average molecular weight (Mw) doesn’t increase all the time along with the increasing of the molar feed ratio n(LA)/n(SB), but a Mw peak value exists, which validates again the special Mw peak phenomenon during the direct melt copolycondensation of LA with the monomers containing multifunctional groups (including polyols, e.g. glycerol). However, compared with the results of using glycerol as the core, the mechanism of forming the multi-core copolymer is somewhat different due to SB’s different structure. All the results show that the Mw peak value of the copolymers with multi-core structure is related to not only the number of hydroxyl groups in polyols, but also the reactivity of hydroxyl groups resulted from their type, and the steric hindrance of hydroxyl groups in the polyol.

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4.
Zurück zum Zitat Radhika GS, Moorthy SN (2009) Trends Carbohydr Res 1:71 Radhika GS, Moorthy SN (2009) Trends Carbohydr Res 1:71
5.
Zurück zum Zitat Arvanitoyannis I, Nakayama A, Psomiadou E, Kawasaki N, Yamamoto N (1996) Polymer 37:651CrossRef Arvanitoyannis I, Nakayama A, Psomiadou E, Kawasaki N, Yamamoto N (1996) Polymer 37:651CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Hao QH, Li F, Li QB, Li Y, Jia L, Yang J, Fang Q, Cao A (2005) Biomacromol 6:2236CrossRef Hao QH, Li F, Li QB, Li Y, Jia L, Yang J, Fang Q, Cao A (2005) Biomacromol 6:2236CrossRef
8.
9.
Zurück zum Zitat Sedlarik V, Kucharczyk P, Kasparkova V, Drbohlav J, Salakova A, Saha P (2010) J Appl Polym Sci 116:1597 Sedlarik V, Kucharczyk P, Kasparkova V, Drbohlav J, Salakova A, Saha P (2010) J Appl Polym Sci 116:1597
10.
Zurück zum Zitat Kucharczyk P, Poljansek I, Sedlarik V, Kasparkova V, Salakova A, Drbohlav J, Cvelbar U, Saha P (2011) J Appl Polym Sci 122:1275CrossRef Kucharczyk P, Poljansek I, Sedlarik V, Kasparkova V, Salakova A, Drbohlav J, Cvelbar U, Saha P (2011) J Appl Polym Sci 122:1275CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Cadar O, Paul M, Roman C, Miclean M, Majdik C (2012) Polym Degrad Stab 97:354CrossRef Cadar O, Paul M, Roman C, Miclean M, Majdik C (2012) Polym Degrad Stab 97:354CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Lin YL, Zhang AQ, Wang LS (2012) J Appl Polym Sci 124:4496 Lin YL, Zhang AQ, Wang LS (2012) J Appl Polym Sci 124:4496
13.
Zurück zum Zitat Harrane A, Belaouedj MA, Meghabar R, Belbachir M (2012) J Polym Res 19:1CrossRef Harrane A, Belaouedj MA, Meghabar R, Belbachir M (2012) J Polym Res 19:1CrossRef
14.
15.
Zurück zum Zitat Wang ZY, Zhao HJ, Wang QF, Ye RR, David EF (2010) J Appl Polym Sci 117:1405 Wang ZY, Zhao HJ, Wang QF, Ye RR, David EF (2010) J Appl Polym Sci 117:1405
16.
17.
18.
Zurück zum Zitat Arvanitoyannis L, Nakayama A, Kawasaki N, Yamamoto N (1995) Polymer 36:2947CrossRef Arvanitoyannis L, Nakayama A, Kawasaki N, Yamamoto N (1995) Polymer 36:2947CrossRef
20.
21.
Zurück zum Zitat Luo YF, Wang ZY, Ye RR, Luo SH, Yang LT (2011) J Appl Polym Sci 119:1883CrossRef Luo YF, Wang ZY, Ye RR, Luo SH, Yang LT (2011) J Appl Polym Sci 119:1883CrossRef
22.
Zurück zum Zitat Ye RR, Wang ZY, Wang QF, Yang K, Luo SH (2011) J Appl Polym Sci 121:3662CrossRef Ye RR, Wang ZY, Wang QF, Yang K, Luo SH (2011) J Appl Polym Sci 121:3662CrossRef
23.
24.
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26.
Zurück zum Zitat Moon SI, Lee CW, Miyamoto M, Kimura Y (2000) J Polym Sci Part A Polym Chem 38:1673CrossRef Moon SI, Lee CW, Miyamoto M, Kimura Y (2000) J Polym Sci Part A Polym Chem 38:1673CrossRef
27.
Zurück zum Zitat Moon SI, Lee CW, Taniguchi I, Miyamoto M, Kimura Y (2001) Polymer 42:5059CrossRef Moon SI, Lee CW, Taniguchi I, Miyamoto M, Kimura Y (2001) Polymer 42:5059CrossRef
30.
Zurück zum Zitat Yilmaz M, Egri S, Yildiz N, Calimli A, Piskin E (2011) J Polym Res 18:975CrossRef Yilmaz M, Egri S, Yildiz N, Calimli A, Piskin E (2011) J Polym Res 18:975CrossRef
32.
Zurück zum Zitat Yang F, Song FL, Pan YF, Wang ZY, Yang YQ, Zhao YM, Liang SZ, Zhang YM (2010) J Microencapsul 27:133CrossRef Yang F, Song FL, Pan YF, Wang ZY, Yang YQ, Zhao YM, Liang SZ, Zhang YM (2010) J Microencapsul 27:133CrossRef
33.
Zurück zum Zitat Wang N, Wu XS, Lujan-Upton H, Donahue E, Siddiqui A (1997) J Biomater Sci Polym Ed 8:905CrossRef Wang N, Wu XS, Lujan-Upton H, Donahue E, Siddiqui A (1997) J Biomater Sci Polym Ed 8:905CrossRef
35.
36.
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37.
38.
Zurück zum Zitat Luo YF, Wang ZY, Song XM, Mao ZZ, Zhao HJ (2008) Chin J Synth Chem 16:166 Luo YF, Wang ZY, Song XM, Mao ZZ, Zhao HJ (2008) Chin J Synth Chem 16:166
39.
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40.
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Metadaten
Titel
Synthesis of biodegradable material poly(lactic acid-co-sorbitol) via direct melt polycondensation and its reaction mechanism
verfasst von
Shi-He Luo
Qun-Fang Wang
Jin-Feng Xiong
Zhao-Yang Wang
Publikationsdatum
01.09.2012
Verlag
Springer Netherlands
Erschienen in
Journal of Polymer Research / Ausgabe 9/2012
Print ISSN: 1022-9760
Elektronische ISSN: 1572-8935
DOI
https://doi.org/10.1007/s10965-012-9962-x

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