人類社會的進步伴隨著材料的發展，材料在經歷了以合成塑料代替天然材料的階段后，目前正處于以可降解材料代替不可降解材料的發展階段。生物基可降解材料的應用與推廣，不僅可以從原料端減少人類對石油煤炭等不可再生資源的依賴程度，緩解石油資源危機，也可以為傳統塑料制品處置時造成的塑料污染提供一種有效的解決方案。

隨著人類對生存環境的逐漸重視，國內以及國際“限塑、禁塑”政策的出臺，可生物降解材料總體處于快速增長期，其中以聚乳酸（PLA）產能占比最高、增長速度較快、應用效果最好、材料特性最佳，因此，聚乳酸被譽為是生物基可降解塑料的典范，也是當前可生物降解材料中的主流材料。

聚乳酸屬于一種生物基可生物降解塑料，由玉米、木薯等農作物糖化后，經微生物發酵產生的乳酸聚合而成，原料來源廣泛且可再生。乳酸是一種自然界中廣泛存在的有機酸，其生產工藝屬于發酵工業。現代的發酵工業已將生物技術、基因工程、化學工程技術等進行融合，形成一個大工業體系。

全球乳酸行業經過數十年發展，國內外生產技術成熟，產能規模較大。在聚乳酸的生產方面，生產技術一度被歐美國家所壟斷，國際上知名的NatureWorks和Total Corbion公司占據聚乳酸生產的絕對優勢。

國內的聚乳酸行業起步較晚，但是隨著國內技術的不斷進步，也有一些企業逐步攻克了聚乳酸生產的技術難題，甚至有一些企業已經打通了聚乳酸生產完整的生產線，例如：海正生材、豐原集團等。聚乳酸具有良好的機械性能和物理性能，可以通過擠出成型、注塑成型、擠吹成型、紡絲、發泡等加工工藝制成薄膜、片材、纖維、絲材、粉末等形態，應用領域較為廣泛。

隨著時間的推移，全球聚乳酸的應用場景不斷拓展，目前已廣泛應用于食品接觸級的包裝及餐具、膜袋類包裝品、頁巖氣開采、纖維、織物、3D 打印材料等產品和領域，正在進一步挖掘其在醫學領域、汽車配件、農林環保等領域的應用潛力。

目前，聚乳酸的生產仍然是以“兩步法”為主，先制備丙交酯，再用丙交酯開環聚合生產聚乳酸。雖然杜邦公司在20世紀50年代已經實現“兩步法”工藝，并公開了工藝原理，但是抑制丙交酯生產過程中的消旋反應和逆反應并精準控制產品的技術指標，均需要大量的工程經驗積累。

因此，丙交酯的生產與制備仍然是限制國內聚乳酸發展的主要技術難題，在豐原集團丙交酯對外銷售之前，大部分企業生產聚乳酸的丙交酯必須依賴進口，國內聚乳酸價格也長期穩定在3萬元/噸之上。

近年來，隨著國內聚乳酸生產技術的不斷突破，聚乳酸生產工藝在國內已不屬難題，且多個大規模的聚乳酸生產項目也在不斷上馬，聚乳酸價格也下降至2萬元/噸左右，讓可降解塑料代替傳統石油基塑料成為可能。

目前，聚乳酸行業的技術發展呈現出以下趨勢：

（1）、高光學純度乳酸是一種手性異構體，具有光學活性，光學純度對聚乳酸的熔點、結晶速率等關鍵指標具有顯著影響。聚乳酸的光學純度主要由丙交酯的光學純度決定，但是在丙交酯制備過程中，伴隨著高溫條件的發生，消旋現象無法避免，從而降低丙交酯的光學純度。

為了實現對產品指標的精準控制，保證產品質量的穩定性，通常采用在高光學純度的丙交酯中配入不同光學純度的丙交酯進行聚合，以達到控制聚乳酸光學純度的目的。因此，高光學純度既能體現聚乳酸生產企業在“乳酸→丙交酯”工段的制造工藝水平，也是聚乳酸行業技術發展的重要追求方向之一。

（2）、分子量分布聚合反應是極難控制的一種化學反應，即便在相同的生產條件下，聚乳酸的聚合度也存在差異，產生分子鏈長短不一的聚乳酸分子，因此，聚乳酸是一種混合物。

在高分子聚合物行業，一般用PDI指標（重均分子量 Mw/數均分子量 Mn）來衡量材料的相對期望分子量分布的離散程度，PDI越低，說明聚乳酸分子量越緊密地分布在期望分子量周圍，所制成的聚乳酸制品的抗老化性越好，綜合性能越強。因此，低 PDI 也能夠體現聚乳酸生產企業在聚合環節的制造工藝水平，是聚乳酸行業技術發展的重要追求方向之一。

（3）、復合改性在塑料行業，對材料進行復合改性，可以使材料突破其在化學和物理方面的固有屬性限制，充分挖掘其發展潛力。

由于聚乳酸以替代傳統塑料為發展方向，隨著近年來聚乳酸材料的流行，對聚乳酸進行復合改性也成為了行業技術發展的趨勢之一。對聚乳酸進行復合改性的主要方式分為物理改性和化學改性。

物理改性主要是將聚乳酸與其他材料進行共混，這種改性方法的生產成本較低、效率較高，是目前最主流的改性方法。

而化學改性的方法是通過共聚、接枝、高分子化學反應等方法對聚乳酸進行改性，這種方法具有一定的技術門檻，且對生產設備、生產研發人員的要求較高，因此，尚未成為主流的改性手段。化學改性方法能夠極大地改變材料的固有屬性，也是行業未來技術發展的主要方向之一。

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