Environmental Engineering Reference
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Bei der direkten Polykondensation, die grundsätzlich kostengünstig ist, wird die Entfernung
des gebildeten Wassers insbesondere am Ende der Polymerisation problematisch, wenn die
Polymerschmelze eine hohe Viskosität erreicht hat [6]. Außerdem sind Agenzien zur Ketten-
verlängerung bzw. Kopplung erforderlich, wenn hohe Molmassen erreicht werden sollen [4].
Die azeotrope Kondensation kommt ohne Kettenverlängerer aus und führt zu hohen Mol-
massen, die Polymere sind aber stärker mit Resten des Katalysators verunreinigt, da größere
Konzentrationen erforderlich sind [4]. Die meisten Hersteller nutzen die Route über die Ring-
öffnungspolymerisation des Dilactids, so dass nur diese hier im Detail dargestellt werden soll
[14].
Zur Herstellung des Dilactids sind zahlreiche, teilweise patentierte, Verfahren bekannt, die auf
Laborprozessen aufbauen und gegenüber diesen in Parametern wie Art und Größe der Reakto-
ren, Herstellung und Molgewicht des Präpolymers und Reinigung variieren. Die Laborverfah-
ren führen in einem kontinuierlichen Prozess in wässriger Lösung zunächst zu einem PLA-Prä-
polymer mit einer Molmasse zwischen 1.000 und 5.000 g/mol, das dann unter Zuhilfenahme
von Katalysatoren depolymerisiert wird. Dies geschieht unter höherer Temperatur und niedri-
gerem Druck als der vorherige Prozessschritt [4]. Es entsteht eine Mischung der Dilactid-
Stereoisomere (siehe Bild 242).
Bild 242
Bildung der drei Stereoisomere L,L-Lactic, Meso-Lactid und D,D-Lactid aus L-Milchsäure und
D-Milchsäure.
Durch die zielgerichtete Verwendung von Organometall-Katalysatoren wie zweiwertiger Zinn-
verbindungen (z. B. Zinn(II)-octoat) kann die Selektivität der Reaktion beeinflusst werden. Das
dampfförmige Dilactid wird dann in eine Destillationskolonne geführt, in der Wasser, Milch-
säure, Oligomere und Meso-Lactid abgespalten werden. Die nicht-depolymerisierten Oligome-
re und die Milchsäure-Monomere können wieder in den Prozess zurückgeführt werden, es
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