限塑令下的新材料——聚乳酸(PLA)

近些年,各国政府积极制定限塑禁塑法令,推进一次性塑料改革。在过去五年中,有 60 多个国家实行对一次性塑料实施禁令或征税,在中国,为了解决绿水青山和白色污染之间的矛盾,国家不断健全相关法律法规,颁布了一系列切实可行的法令来限制塑料产品的使用,2020年颁布的《关于进一步加强塑料污染治理的意见》更是被称为史上最严“禁塑令”。此规定明确提出禁止、限制部分塑料制品的生产、销售和使用,对替代产品进行积极推广。

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2008年1月,我国首次颁布《关于限制生产销售使用塑料购物袋的通知》,开展全国限塑,逐步实现一次性不可降解塑料“清零”计划。随着政策的深化落实,生物降解塑料由于接近普通塑料的性能及环保性,成为众多生产厂家首选的替代材料。近两年生物降解塑料市场产能增长较快的种类分别为PBAT、PLA和淀粉基塑料。其中聚乳酸是一种应用广泛的材料,具有优异的阻隔性能,高性能的聚乳酸更是PS、PP的绝佳替代品,未来需求量将快速增长。


聚乳酸(Poly lactic acid PLA),又称聚丙交酯,在自然界并不存在,一般以乳酸为主要原料聚合得到。目前聚乳酸已被公认为最有前途的新型生态材料,其生产原料乳酸是一种天然有机酸,由可再生生物质资源中获得的糖通过发酵产生,其降解产物为二氧化碳和水,能够通过植物光合作用在自然界中实现绿色循环。聚乳酸具有完全可降解性、高生物相容性和优异机械性能的热塑性材料,可作为石油基塑料的替代品,广泛应用于工业、农业、林业、水利、建筑业、纺织业、食品包装业、日常环保塑料制品、文体用具、医疗卫生等各个领域。


聚乳酸的第一代原料是玉米,其可溯源为:玉米一>淀粉一>糖一>乳酸一>聚乳酸。只要含有淀粉、纤维素与半纤维素的天然生物质原料,都可用来生产乳酸,再经聚合生产聚乳酸。为避免“与人争粮、与粮争地”,也可采用非粮作物(如木薯)作为原料,甚至稻草、秸秆等农业废弃物为原料来生产乳酸,进而生产聚乳酸。


聚乳酸(PLA)原料来源充分而且可以再生。生产聚乳酸的过程无污染,而且产品可以生物降解,实现在自然界中的循环,因此是理想的绿色高分子材料。