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聚乳酸行業(yè)技術(shù)發(fā)展態(tài)勢
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2023-03-08

（1）高光學(xué)純度

光學(xué)純度指標由具有兩種同分異構(gòu)體的乳酸的手性分子特性得出。光學(xué)純度對聚乳酸的熔點和結(jié)晶速率等關(guān)鍵指標有重要影響，直接影響產(chǎn)品的收率、生產(chǎn)成本和應(yīng)用范圍。聚乳酸的光學(xué)純度主要由丙交酯的光學(xué)純度決定，但在“乳酸-丙交酯”的脫水酯化和環(huán)化過程中，隨著反應(yīng)時間和溫度的增加，會出現(xiàn)乳酸分子消旋化現(xiàn)象，從而降低丙交酯的光學(xué)純度。為了實現(xiàn)對產(chǎn)品指標的精確控制，確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，通常將不同光學(xué)純度的丙交酯與高光學(xué)純度丙交酯進行混合聚合，以控制聚乳酸光學(xué)純度。因此，高光學(xué)純度不僅可以反映在“乳酸-丙交酯”部分的制造工藝水平，也是聚乳酸行業(yè)技術(shù)發(fā)展的重要追求方向之一。

（2）分子量分布

作為高分子材料，其分子量分布會影響聚乳酸的加工工藝和產(chǎn)品性能。一般采用 PDI 指數(shù)（重均分子量 Mw/數(shù)均分子量 Mn）來衡量材料相對期望分子量分布的離散程度，PDI 越低，聚乳酸的分子量分布越接近期望分子量，聚乳酸產(chǎn)品的抗老化性能和綜合性能越好。因此，低 PDI 也能反映聚乳酸生產(chǎn)企業(yè)在聚合過程中的制造技術(shù)水平，是聚乳酸產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展的重要追求方向之一。

（3）復(fù)合改性

在塑料行業(yè)中，材料的復(fù)合改性可以使材料突破其固有的化學(xué)和物理性能的局限，充分挖掘其發(fā)展?jié)摿?。由于聚乳酸的發(fā)展方向是替代傳統(tǒng)塑料，隨著近年來聚乳酸材料的普及，聚乳酸的復(fù)合改性已成為行業(yè)技術(shù)發(fā)展的趨勢之一。聚乳酸復(fù)合改性的主要方法分為物理改性和化學(xué)改性。物理改性主要涉及將聚乳酸與其他材料共混，這種改性方法具有較低的生產(chǎn)成本和較高的效率，是目前最主流的改性方法?；瘜W(xué)改性方法是通過共聚、接枝、高分子化學(xué)反應(yīng)等方法對聚乳酸進行改性，這種方法有一定的技術(shù)門檻，對生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)研發(fā)人員要求較高，因此還未成為主流的改性方法?；瘜W(xué)改性方法可以極大地改變材料的固有特性，也是該行業(yè)未來技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。

技術(shù)進步推動行業(yè)進一步發(fā)展。過去十余年，乳酸行業(yè)的生產(chǎn)、提純技術(shù)越來越成熟，其中乳酸的發(fā)酵工藝和分離技術(shù)的成熟有效提高了制備乳酸的效率和乳酸的純度，同時降低了生產(chǎn)成本。而在聚乳酸領(lǐng)域的技術(shù)成熟一方面降低了聚乳酸的生產(chǎn)成本，推動了聚乳酸實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)；另一方面，通過聚乳酸與其他材料進行共混改性，成功的提升了聚乳酸材料的性能，使其力學(xué)強度、耐熱性、韌性等性能得到提升，增強了對傳統(tǒng)石油基塑料材料的替代性。行業(yè)技術(shù)的日益成熟，提升了乳酸及聚乳酸的產(chǎn)品質(zhì)量、性能，降低了產(chǎn)品成本，拓展了應(yīng)用領(lǐng)域，促進了食品、醫(yī)藥、快遞包裝、餐飲飯盒、農(nóng)用地膜等行業(yè)對相應(yīng)產(chǎn)品的需求，為行業(yè)的進一步發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

得益于政府部門環(huán)保立法對一次性塑料制品使用的限制或禁止，以及對生物經(jīng)濟的政策支持，同時隨著人們環(huán)保意識的日益增強，消費者和用戶對可持續(xù)產(chǎn)品需求的不斷增加，以及生物塑料行業(yè)不斷努力開發(fā)具有更好替代性的創(chuàng)新材料，預(yù)計包括聚乳酸在內(nèi)的全球生物基塑料產(chǎn)業(yè)將進入快速發(fā)展期。

編輯：盧象升

來源：思瀚產(chǎn)業(yè)研究院 金丹科技