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探索环保新材质：聚乳酸（PLA）的独特魅力

聚乳酸（PLA），一种源自玉米淀粉的可生物降解热塑性聚合物，以其CASNO.26100-51-6的分子式(C3H4O2)n，彰显其环保本质。

它的密度在1.2-1.3kg/L之间，熔点适中（155-185°C），具备卓越的机械性能，为3D打印等现代技术的广泛应用铺平了道路。

PLA的独特之处在于其环保特性，通过生物降解转化为二氧化碳和水，在医药领域尤其受青睐，如一次性医疗设备的生产。然而，它也存在不足，如耐水解性较差，热稳定性不足，降解周期控制不易，且价格相对较高。

尽管如此，PLA的应用前景广阔。

在技术成熟度高的领域，如生物医用制品、3D打印、纺织品和环保包装，它表现出色。

在包装行业中，因其生物降解性，它正在逐步替代传统塑料，减轻环境压力。

在卫生医药领域，PLA塑料制品因其生物降解性和安全性备受青睐。

医学上，PLA通过调整分子量以优化力学性能和生物兼容性，如在组织固定、药物传输和伤口护理中展现优势。在纺织领域，聚乳酸纤维因其特性在服装、非织造布和环保材料中大放异彩。

3D打印技术中，PLA的可生物降解性和低熔点使其成为热门选择，但需要继续研发以提高其力学性能。

在农用薄膜和电子电器领域，PLA的环保特性也发挥着重要作用。

据预测，全球对PLA的需求在2020年将达30-50万吨，中国虽有进口增长，但技术进步与成本控制仍是关键。

我国聚乳酸产业正经历着性能提升与出口竞争的双重挑战，2007年至2016年的进出口趋势与价格变动显示了这一动态。

尽管成本问题存在，未来的研究方向将聚焦于工艺优化和新材料改性，以提升PLA的性能和降低成本，从而进一步拓展其应用领域。

化工成分检测与技术支持将在这一过程中发挥重要作用，推动企业技术创新，共同塑造聚乳酸的绿色未来。要了解更多关于PLA的前沿技术，探索其无限潜力，敬请关注——

pla聚乳酸对人体危害

第四章：聚乳酸的性能及应用

内容摘自6chem(www.6chem.com)。

六鉴网发布的《聚乳酸技术与市场调研报告》

4.1聚乳酸的性能

聚乳酸最突出的优点是生物可降解性。

聚乳酸的基本原料乳酸是人体固有的生理物质之一，对人体无毒无害无刺激性。

聚乳酸在常温下性能稳定，但在温度高于55℃或富氧及微生物的作用下会自动完全分解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境。

聚乳酸的旋光纯度与产品的使用性能密切相关。

例如，纯的L-型聚乳酸明显具有良好的刚性和强度，但缺点是易脆性断裂。

控制L-型聚乳酸的旋光纯度，即可获得适应于不同应用目的的塑料母料。

而DL-型聚乳酸是无定型聚合物，普通材料的强度和模量较低，难以实际应用，只有超高分子量(一100万)的材料与无机颗粒材料共混，制备复合材料进行使用。

聚乳酸的强度、压缩应力、缓冲性、耐药性、防潮、耐油脂和密封性等性能优于现有的通用塑料聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料。

它适用于吹塑、注塑、吸塑、挤出、纺丝等多种加工方法，可像热塑性塑料那样加工成各种从工业、农业、医疗到民用的下游产品。

聚乳酸的优点主要体现在以下几方面：

（1）生物可降解性良好。

聚乳酸有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物完全降解，用它制成的各种制品埋在土壤中6至12个月即可完成自动降解。

它使用后的废物埋在土中或水中，可在微生物分解下生成碳酸气和水，它们在阳光下，通过光合作用又会生成起始原料淀粉。

这样经过一个循环过程既能重新得到聚乳酸初始原料淀粉，又借助光合作用减少了空气中二氧化碳的含量，对保护环境非常有利。

（2）机械性能及物理性能良好。

聚乳酸的热稳定性好，加工温度170～230℃，有好的抗溶剂性，可用多种方式进行加工，如挤压、纺丝、双轴拉伸，注射吹塑、热塑等各种加工方法，加工方便，应用十分广泛。

可用于加工从工业到民用的各种塑料制品、包装食品、快餐饭盒、无纺布、工业及民用布。

进而加工成农用织物、保健织物、抹布、卫生用品、室外防紫外线织物、帐篷布、地垫面等等，市场前景十分看好。

聚乳酸产品的加工可利用普通塑料的生产技术，根据聚乳酸的特性，已经开发出聚乳酸的各式产品，包括薄膜、片材、纤维及绳带类产品。

（3）相容性与可降解性良好。

聚乳酸有良好的相容性与可降解性，在医药领域应用也非常广泛，如可生产一次性输液用具、免拆型手术缝合线等，低分子聚乳酸作药物缓释包装剂等。

内容摘自6chem(www.6chem.com)。

发布的《聚乳酸技术与市场调研报告》

（4）耗能小。

聚乳酸还是一种低能耗产品，比以石油产品为原料生产的聚合物低30%--50%能耗。

在不可再生的石油资源枯竭期到来之前，石油及其衍生物市场价格暴涨，可再生的产品必将成为全球范围的紧俏消费品。

我国聚乳酸生产原料--玉米丰富，在我国发展聚乳酸产业前景广阔。

4.2聚乳酸的应用

聚乳酸(PLA)是以有机酸乳酸为原料生产的新型聚酯材料，性能胜于现有塑料聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料，被产业界定为新世纪最有发展前途的新型包装材料，是环保包装材料的一颗明星，在未来将有望代替聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料用于塑料制品，应用前景广阔。

聚乳酸作为一种可生物降解的高分子聚合物，可广泛应用于医疗、药学、农业、包装业、服装业等领域，以替代传统材料。具体如下：

4.2.1医药行业

聚乳酸在医药行业中的主要用途有：药物控制释放、骨材料、手术缝合线和眼科材料等。

4.2.1.1药品的缓释

药物的控制释放就是将药物或其他生物活性组织和基材结合在一起，使药物通过扩散等方式在一定时间内，以某一种速率释放到环境中。

聚乳酸的分解物L-乳酸对动物体无毒无害，而且人体内含有分解L-乳酸的酶，多余的L-乳酸会被人体很快地调节掉。

聚乳酸及其共聚物可以根据药物的性质、释放要求及给药途径，来制成相应的药物剂型。

目前主要采用溶液成型、热压成片等方法制备一些缓释药物，如胰岛素的聚乳酸双层缓释片、庆大霉素的聚乳酸圆柱体、促生长激素释放激素的块状植入剂、激素左炔诺酮的空心聚乳酸纤维剂等，聚乳酸还可以做成一些薄膜、类乳剂等多种剂型以达到控释药物的作用。

目前研究热点是制备较为复杂的能有效控释、能靶向治疗的威力化药物制剂，如层状微粒、微球、微囊和纳米微粒等。

4.2.1.2骨材料

作为人体内使用的高分子材料需求日益增加，而且其要求也愈加苛刻，作为人体内的使用的高分子材料必须要求无毒、合适的生物降解性和良好的生物兼容性以及对某些具体的细胞有一定相互作用的能力，而聚乳酸在性质上基本符合上述要求，传统的医用高分子材料有聚四氟乙烯、硅油、硅橡胶等，但是各有许多不理想的地方。

聚乳酸的出现，有效的弥补这些产品的不足，已逐渐成为人体内使用的高分子医药材料主导品种。

在20世纪80年代聚乳酸成功用于骨材料，通过大量的临床试验表明，聚乳酸作为人体内固定材料，植入后炎症发生率低、强度高、术后基本不出现感染情况。

目前国内外正在加快研究和应用步伐，有望在血管、韧带、皮肤、肝脏等组织修复和培养中使用。

4.2.1.3手术缝合线

聚乳酸及其共聚物作为外科手术缝合线，在伤口愈合后能自动降解并吸收，术后无需拆除缝合线。

聚乳酸缝合线一经问世，就广泛应用于各种手术。

聚乳酸手术缝合线具有较强的抗张强度、能有效的控制聚合物的降解速度等特性，随着伤口的愈合，缝线自动缓慢降解。目前，国内各大医院也在使用从国外进口的优异聚乳酸缝合线。

4.2.1.4眼科材料

内容摘自6chem(www.6chem.com)。

六鉴网发布的《聚乳酸技术与市场调研报告》

随着工作和学习压力的逐渐增加，眼科疾病发病率逐渐增加，尤其是视网膜脱落已成为常见的眼科疾病之一，通常手术治疗采用在眼巩膜表面植入填充物来解决，传统采用硅橡胶和硅胶海绵，这两种物质不能降解，容易引起异物反应。

而利用聚乳酸作为填充材料，可有效的解决上述问题，据文献资料报道，采用乳酸丙交酯在异辛酸亚锡引发下聚合得到的聚乳酸，制成膜片，能过临床表明，这种膜片在组织中既有一定的降解性，又符合视网膜脱落修复手术对巩膜维持支撑时间要求，是一种非常理想的眼科材料。

目前国内外聚乳酸在医药领域中的应用研究与开发方兴未艾，新的用途不断被开发出来，聚乳酸已经成为目前医药领域中应用最广泛和最有前景的高分子材料。

4.2.2纺织行业

聚乳酸切片经纺丝可以制成长丝、短丝、单丝、扁平丝、并可进一步加工成机织物、针织物、非织造物等产品。

聚乳酸纤维的主要特性是生物可降解，弱酸性，抗菌，手感柔软，质地轻，耐热性好(比聚酯高20％-30％)，光泽向真丝相仿，聚乳酸的这些性能成为合成纤维和天然纤维之间的“天然桥梁”。

聚乳酸纤维的加工性能优异，是一种新型纺织原料。聚乳酸由于其低模量，织物具有较好的悬垂性和手感，纯纺或与毛、棉的混纺织物可保形、防皱，适于作外套、女装、礼服、内衣、T恤等。

4.2.3包装行业

聚乳酸(PLA)是环保包装材料的一颗新星。

由于PLA的基本原料乳酸是人体固有的生理物质之一，因此对人体无害。

作为一种重要原料，PLA可像聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等热塑性塑料那样加工成各种下游产品，包括薄膜、包装袋、包装盒、食品容器、一次性快餐盒、饮料用瓶、低分子聚孔酸作药物缓释包装剂等。

内容摘自6chem(www.6chem.com)。

六鉴网发布的《聚乳酸技术与市场调研报告》

PLA有良好的机械性能及物理性能，适用于吹塑、热塑等各种加工方法，加工方便。

而且具有良好的防潮、耐油脂和密闭性。

在常温下性能稳定，但在温度高于55℃或富氧及微生物的作用下会自动分解。

使用后能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境。

聚乳酸有着许多独一无二的、在传统生物可降解塑料领域找不到的特性，它安全、卫生、抗菌。

利用这些优良的特性，期望能扩大聚乳酸的用途。

预计在不久的将来，聚乳酸会取化以石油为基础的传统塑料，成为我们日常生活中必要的一部分。

聚乳酸将带领我们进入一个资源回收与再利用的社会。

内容摘自6chem(www.6chem.com)。

六鉴网发布的《聚乳酸技术与市场调研报告》