聚乳酸产业的文献综述-王甫忠 高长春

/3聚乳酸产业的文献综述王甫忠高长春1913年法国人首先用缩聚的方法合成了聚乳酸，其产量、分子量都很低，实际用途不大。1954年，美国Du-pont公司用间接法制备出高分子量的聚乳酸,1962年，美国Cyanamid公司发现聚乳酸具有良好的生物相容性并将聚乳酸应用于医学领域，作为生物降解医用缝线。美国的Dow化学公司和Cargill公司各出资50%组建的CargillDow聚合物公司研制、开发出了新一代PLA树脂及其合金;日本MitsuiToatsu公司也推出了新一代改进型聚乳酸树脂(商品名为Lacea)，并于1994年建成年产100t的发酵设备［14。］表2-2生物降解高分子的应用和发展项目第一代生物体吸收性高分子第二代生物降解性高分子第三代生物基咼分子特征人体吸收性因其生物降解性，从而保护环境因其植物来源性，从而维持自然界平衡的碳循环系统目标人体器官修复材料代替普通塑料代替工程塑料用途医用材料，如手术缝合线、骨固定材料等短期使用产品，如垃圾袋、一次性包装用品、日用品等长期使用产品，如电器制品、汽车制品等代表种类聚a羟基酸类，如PGA、PLLA、肽等脂肪族聚酯类，如PLA、PHB、PCL、PBS、PBAT等以可再生资源为原料的高分子，如外消旋PLA、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)等工业化1980~2000~2005~资料来源：杨斌，绿色塑料聚乳酸⑶。进入21世纪，因石油资源的日趋紧张和环境保护的压力越来越大，聚乳酸因其可再生植物来源及其可生物降解性，在短期使用产品得到应用，如一次性餐具、包装材料等；同时在长期使用产品上代替部分工程塑料上，也逐步得到应用。杨斌对以聚乳酸为代表的生物降解高分子以及生物基高分子的应用和发展划分为三个阶段，并其特征及用途进行了分类，具体如表2-2。瞿丽曼对国内外生物可降解材料聚乳酸在包装应用领域的公开专利进行具体分析，发现呈现3个特点，即专利数量：国内外相距甚远，日本独占鳌头；专利领域：制备与应用并举，包装容器与层状产品最热；专利申请人:我国唯一企业初探，国外知名企业并进［15］。周蕾、韩冬梅等通过分析，得出聚乳酸纤维有较好的加工与使用性能，而且具有较好的生物降解性能，在服装、产业、装饰等领域均有较好的应用前景。随着人们环保意识、能源意识的不断加强，聚乳酸纤维这种天然生物降解织物必将有更多的产品被开发出来［16］。刘彦斌、陆建峰等对生物质塑料产业投资价值进行了分析，指出以聚乳酸为主的生物质塑料市场空间巨大，并认为成本问题是困扰其产业发展的核心。提出了降低成本的两个主要措施，一是降低生物质原料的成本，二是通过生物化工技术进步降低成本［17］。李孝红、袁明龙等结合近十年来在生物降解聚合物领域的研究和产业化工作，概述了聚乳酸、聚氨基酸等生物降解聚合物的合成进展，综述了可生物降解温度敏感水凝胶、形状记忆高分子材料的研究概况，阐述了可生物降解聚合物在生物活性大分子控释体系、超细纤维组织工程支架上的应用研究，介绍了可生物降解聚合物在食品包装、纺织和汽车电子等方面的应用，总结了可生物降解聚合物、医疗器械、药物制剂和组织工程等领域产业化近况。最后展望了生物降解聚合物的研究、应用和产业化前景［18］。参考文献:［14］冷波,全学军等•聚乳酸研究的现状及发展方向［J］.重庆工学院学报,2003,(4):10-16.［15］瞿丽曼.聚乳酸在国内外包装应用中的发展趋势［J］.化工新型材料.2007,(3):100-102.［16］周蕾，韩冬梅等•绿色合成纤维一一聚乳酸纤维的开发与前景［J］.济南纺织化纤科技2008.(4):32-33.［17］刘彦斌，陆建峰等•生物质塑料产业投资价值分析［J］.中国投资.2005,(7).［18］李孝红,袁明龙等.生物降解聚合物的研究和产业化进展及展望［J］.高分子