聚乳酸樹脂背景

1. 塑料是一種人工材料,從什麼中提煉出來的

主要是由樹脂加工出來的。

塑料的主要成分是樹脂，樹脂是指尚未和各種添加劑混合的高分子化合物。樹脂這一名詞最初是由動植物分泌出的脂質而得名，如松香、蟲膠等。樹脂約占塑料總重量的40%～100%。

塑料的基本性能主要決定於樹脂的本性，但添加劑也起著重要作用。有些塑料基本上是由合成樹脂所組成，不含或少含添加劑，如有機玻璃、聚苯乙烯等。

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塑料的演變：

塑料技術的發展日新月異，針對全新應用的新材料開發，針對已有材料市場的性能完善，以及針對特殊應用的性能提高可謂新材料開發與應用創新的幾個重要方向。

1、新型高熱傳導率生物塑料

日本電氣公司新開發出以植物為原料的生物塑料，其熱傳導率與不銹鋼不相上下。該公司在以玉米為原料的聚乳酸樹脂中混入長數毫米、直徑0.01mm的碳纖維和特殊的粘合劑，製得新型高熱傳導率的生物塑料。

如果混入10%的碳纖維，生物塑料的熱傳導率與不銹鋼不相上下；加入30%的碳纖維時，生物塑料的熱傳導率為不銹鋼的2倍，密度只有不銹鋼的1/5。

這種生物塑料除導熱性能好外，還具有質量輕、易成型、對環境污染小等優點，可用於生產輕薄型的電腦、手機等電子產品的外框。

2、可變色塑料薄膜

英國南安普照敦大學和德國達姆施塔特塑料研究所共同開發出一種可變色塑料薄膜。這種薄膜把天然光學效果和人造光學效果結合在一起，實際上是讓物體精確改變顏色的一種新途徑。

這種可變色塑料薄膜為塑料蛋白石薄膜，是由在三維空間疊起來的塑料小球組成的，在塑料小球中間還包含微小的碳納米粒子，從而光不只是在塑料小球和周圍物質之間的邊緣區反射，而且也在填在這些塑料小球之間的碳納米粒子表面反射。

這就大大加深了薄膜的顏色。只要控制塑料小球的體積，就能產生只散射某些光譜頻率的光物質。

2. 有誰知道聚乳酸顆粒 市場價格

目前只有兩家有聚乳酸樹脂生產，美國Cargill，價格：27000~28000元/噸；
另外，國內就是海正，5000噸的生產線，純樹脂只有101和201兩個牌號，目前價格是：22000左右。別的都是改性或者是製品廠家，價格就很難說了，從16000到45000都有。

3. 聚乳酸纖維是什麼面料

聚乳酸纖維是以玉米、小麥、甜菜等含澱粉的農產品為原料，經發酵生成乳酸後，再經縮聚和熔融紡絲製成.聚乳酸纖維是一種原料可種植、易種植，廢棄物在自然界中可自然降解的合成纖維。它在土壤或海水中經微生物作用可分解為二氧化碳和水，燃燒時，不會散發毒氣，不會造成污染，是一種可持續發展的生態纖維。其織物面料手感、懸垂性好,抗紫外線,具有較低的可燃性和優良的加工性能,適用於各種時裝、休閑裝、體育用品和衛生用品等，具有廣闊的應用前景。[1]
中文名
聚乳酸纖維
外文名
Polylacticacid fiber(PLA)
密度
1.25 g/cm3
玻璃化溫度
55~65℃
熔融溫度
160~170℃
快速
導航
PLA 纖維的生產技術

PLA 纖維的用途

定性鑒別
PLA纖維的特點
聚乳酸纖維(PLA)的生產原料乳酸是從玉米澱粉中製得，所以也將這種纖維稱為玉米纖維，可以用甜菜或穀物等經葡萄糖發酵製成,以降低制備乳酸聚合體的成本。[2] 通過乳酸環化二聚物的化學聚合或乳酸的直接聚合可以得到高分子量的聚乳酸。以聚乳酸為原料得到的製品，具有良好的生物相容性和生物可吸收性，以及抑菌性、阻燃性，並且在可降解熱塑性高分子材料中，PLA具有最好的抗熱性。
PLA 纖維具有同 PET 纖維 (即聚酯纖維) 相似的物理特性，不僅具有高結晶性，還具有同樣的透明性；並且由於它的高結晶性和高取向度，從而具有高耐熱性和高強度，且無需特殊的設備和操作工藝，應用常規的加工工藝便可進行紡絲。[2]
原料
生產 PLA 的原料豐富，例如甜菜 、玉米等 ,並且可通過不斷種植獲得這些原料。由於不採用石油或木材，這對於有限的石油和木材資源將起到保護作用。聚乳酸的原料是乳酸，即-羥基丙酸、2-羥基丙酸。由於乳酸分子中有一個不對稱碳原子，所以具有d-型（右旋光）和L-型（左旋光）兩種對映體，等量的L-乳酸和d-乳酸混合而成的dL-乳酸不具旋光性。成纖聚乳酸以L-乳酸為單體。[3]
L-乳酸的工業化生產主要有微生物發酵法和化學合成法兩大類。
可生物降解性
PLA纖維具有良好的可生物降解性，被廢棄後可在自然界中完全分解為CO2和H2O。二者通過光合作用，又可變成乳酸的原料——澱粉。PLA纖維如果與其它有機廢棄物一同掩埋，幾個月內便會分解，可以完全分解成CO2和H2O。[2]
物理機械性能
PLA 在所有生物可降解聚合物中，熔點最高、結晶度大、透明度好，很適合於作纖維、薄膜及模壓製品。PLA纖維的物理性能接近PET纖維 (滌綸)和PA纖維(尼龍)，染色性能優於PET纖維。[2]
安全性
由於PLA纖維具有生物相容性，且服用舒適，可安全植入體內，無毒副作用。[2]
耐氣候性
PLA纖維在室外暴曬500 h後，強度可保留55 %左右。[2]
PLA 纖維的生產技術
單體制備
單體主要是通過葡萄糖在乳酸菌中發酵製得。[4]
聚乳酸的聚合方法
聚乳酸有兩種合成方法，即丙交酯（乳酸的環狀二聚體）的開環聚合和乳酸的直接聚合。[2]
一種是減壓在溶劑中由乳酸直接聚合的方法，即：乳酸→預聚體→聚乳酸；乳酸直接縮聚是由精製的乳酸直接進行聚合，是最早也是最簡單的方法。該法生產工藝簡單，但得到的聚合物分子量低，且分子量分布較寬，其加工性能等尚不能滿足成纖聚合物的需要；而且聚合反應在高於180C的條件下進行,得到的聚合物極易氧化著色，應用受到一定的限制。[2]

另一種方法是常壓下以環狀二聚乳酸為原料聚合得到(丙交酯開環聚合)，即：乳酸→預聚體→環狀二聚體→聚乳酸。丙交酯開環聚合生產工序為：先將乳酸脫水環化製成丙交酯；再將丙交酯開環聚合製得聚乳酸。其中乳酸的環化和提純是制備丙交酯的難點和關鍵，這種方法可製得高分子量的聚乳酸，也較好地滿足成纖聚合物和骨固定材料等的要求。[5]

丙交酯開環聚合
紡絲工藝
由於原料原因，聚乳酸有聚d-乳酸（PDLA）、聚L-乳酸（PLLA）和聚dL-乳酸（PDLLA）之分。生產纖維一般採用PLLA。[6] 聚乳酸及其共聚物的紡絲可採用溶液紡絲和熔融紡絲工藝，主要採用干紡-熱拉伸工藝，而干紡纖維的機械性能要優於熔紡纖維。研究表明，聚乳酸的分子量及其分布、紡絲溶液的組成及濃度、拉伸溫度、聚乳酸的結晶度和纖維直徑，都影響最終纖維的性能。
紡制聚乳酸纖維也可以採用反應擠出紡絲成型。採用二氯甲烷、三氯甲烷 、甲苯為溶劑，溶解聚乳酸樹脂作為紡絲液進行干法紡絲製得的聚乳酸纖維因 熱降解少、纖維強度較高。但由於溶劑有毒、紡絲環境惡劣、溶劑回收困難，需要特殊處理，纖維生產成本高，限制了聚乳酸纖維的工業化生產。
聚乳酸是熱塑性樹脂，從理論上講，採用熔融紡絲是最理想的纖維成型方式. 熔融紡絲工藝技術比較成熟、環境污染小、生產成本低，更有利於自動化、柔性化生產，是聚乳酸纖維的主要成型方法。但是熔融紡絲易造成聚乳酸的水解和熱降解，因此紡絲前必須嚴格控制樹脂的含水量，以保證紡絲的工藝穩定性和纖維最終的質量。[5] 熔融紡絲時，採用分子量為330000 的聚乳酸，先進行真實乾燥，而後進行熔融紡絲，即能獲得聚乳酸纖維。具體步驟包括熔融紡絲和熱拉伸二步。
熔融紡絲：在氮氣的保護下 ,聚合物經由螺桿熔融擠出，成絲後以11 8~21 0 km/min 的速度進行卷繞。
熱拉伸紡絲：初生纖維在 160℃熱板上雙區拉伸。[5]
PLA 纖維的用途
由於 PLA 纖維具有很好的耐熱性，所以它與普通的PET纖維一樣，可製成長絲、短絲、單絲和非織造布等製品。裝置不需要進行大的改動即可生產編織物、帶子、不織布等。另外，PLA 纖維雖吸水性差，但擁有良好的水擴散性，比如與棉混紡 ,能製成吸汗速干型復合材料。作為無紡布的纖維材料，具有良好的手感、懸垂性及回彈性，優良的捲曲性及捲曲穩定性，可控制縮率。

4. 塑料的歷史

早在19世紀以前，人們就已經利用瀝青、松香、琥珀、蟲膠等天然脂。1868年將天然纖維素硝化，用樟腦作增塑劑製成了世界上第一個塑料品種，稱為賽璐珞，從此開始了人類使用塑料的歷史。從此開始了人類使用塑料的歷史。1909年出現了第一種用人工合成的塑料-酚醛塑料。1920年又一種人工合成塑料-氨基塑料(苯胺甲醛塑料)誕生了。這兩種塑料當時為推動電氣工業和儀器製造工業的發展起了積極作用。

5. 生物基材料有哪些

生物基材料包括生物基平台化合物、生物塑料、功能糖產品、木塑復合材料等，它具有傳統高分子材料不具備的綠色、環境友好、原料可再生以及可生物降解的特性。

其製品既包括日常生活中經常能見到的生活用品，如包裝材料、一次性日用品等。

根據我國生物質資源特點和技術潛在優勢，可以將燃料乙醇、生物柴油、生物塑料，以及沼氣發電和固化成型燃燒作為主產品。如能利用全國每年50%的作物秸稈、40%的畜禽糞便、30%的林業廢棄物，以及開發5%、約550萬公頃邊際性土地種植能源植物，同時建設約1000個生物質轉化工廠，其生產能力可相當於年產石油5000萬噸，相當於一個大慶（年產石油4800萬噸）。

生物基材料需要解決的重大技術問題

克服木質纖維素分子對生物轉化的抗性，將大分子多糖降解為可發酵糖；通過微生物代謝工程和基因工程研究，由可發酵糖進行生物轉化；簡捷、高效的下游過程技術產物分離。

其中，將大分子多糖降解為可生物利用的還原糖是最大的技術屏障。盡管我國生物質技術整體水平較低，但恰恰在以上有關植物生物質生物利用關鍵技術難題方面有獨到的技術優勢。

上述方面的技術突破，將使我國有望率先較經濟地生產燃料乙醇，降低聚乳酸前體乳酸的生產成本，使生態塑料聚乳酸樹脂具備與石油基塑料競爭的經濟性。

6. 生物材料PLA，會是台州產業新富礦嗎

玉米做的杯子、餐盤、奶瓶……不知從何時起，PLA（聚乳酸）做的家居用品開始走進我們日常生活，連最近炙手可熱的3D列印機所用的耗材，大多也是PLA做的。
這種可完全生物降解的新材料，正春風化雨般地影響著我們生活的方方面面。它的最終目標，就是以安全環保的性能，代替傳統石油基塑料。
目前，台州既擁有像海正集團這樣PLA行業的「領頭羊」，也具有成熟的模具注塑等配套企業，它們都為這一產業的發展提供了豐厚的土壤。
生態材料PLA拿到
海外市場「綠色通行證」
這幾年，台州塑料製品在走出國門的時候，常常遭遇「技術壁壘」的尷尬。特別是最新的歐盟法規抬高了密胺產品的「准入門檻」，這導致幾乎所有國產的密胺產品都無法滿足要求，被拒絕在歐盟市場之外。
與之形成鮮明對比的是，PLA材料卻能拿到歐盟、美國等海外市場的「綠色通行證」，並攻城略地、勢如破竹。
在海正集團的產品陳列室，記者看到，PLA就是一種乳白色的晶體。那麼，它究竟有哪般魔力，引得海外市場紛紛向其拋來綉球？
「PLA即聚乳酸，是由玉米和木薯等植物『變』的，植物經過多道工序提煉出澱粉，經微生物發酵成乳酸，再聚合成聚乳酸。」浙江海正生物材料的副總經理邊新超是國內生產PLA頂級專家之一，他告訴記者，和傳統的石油基塑料相比，PLA更為安全、低碳、綠色。
「傳統塑料的單體要麼是毒性物質，要麼是致癌物質，而PLA的單體乳酸是一種廣泛使用的食品添加劑，經過體內糖酵解最後變成葡萄糖。PLA產品在生產使用過程中，不會添加和產生任何的有毒有害物質。」邊新超說。
PLA材料的最大好處，在於它和環境的「和諧共處」。
和傳統塑料廢棄後對環境造成的破壞不同的是，廢棄的PLA產品，可以「埋」起來，通過大自然微生物自然降解為水和二氧化碳，而這個過程只要6到12個月，是真正對環境友好的材料。
這種原材料為可再生的生物資源，被業界一致認定為新世紀最有發展前景的新型「生態材料」。
從60℃到120℃，海正花十年提高PLA耐熱度
PLA材料雖然很強大，但是它同時也有弱點：耐熱和耐水解能力較差，這就對PLA產品的使用產生了諸多限制。
但另一方面，對於市場來說，誰能克服這些弱點，誰就能掌握行業話語權。
如今，這個話語權就掌握在海正手裡。
用了十年的時間，海正把PLA材料的耐熱性從60℃提高到120℃，它也成為全球第一家耐高溫聚乳酸產業化生產企業。
早在1998年，海正集團董事長白驊在得知國外正在研製生產PLA後，他以一個企業家的敏銳度意識到，生物降解材料必定會成為業內競相角逐的「藍海」。他當即與中科院等科研院所取得聯系，並在公司內抽調力量組成科研小組，著手攻關PLA材料。
2003年12月，海正集團30噸/年聚乳酸生產線建成，並開始嶄露頭角。
但是，剛開始研發出來的PLA因為耐熱性最高只有60℃，容易軟化變形，產品在運輸過程中不得不使用裹著隔熱毯等笨辦法，無法推廣到更多應用領域。
為解決材料穩定性的問題，2004年8月，海正集團正式成立浙江海正生物材料股份有限公司，並開始尋找願意共同研發生產相關產品的下游廠商。
而在2008年金融危機席捲全球時，一紙「限塑令」讓台州塑料企業「雪上加霜」。一些具有前瞻性的台州塑料生產企業開始轉型，海正抓住這個機遇，找到了有合作意向的夥伴。
回想起這幾年的經歷，邊新超笑稱，完全是被時勢「逼」著走，面對著一系列的挑戰，海正趁此機會開始練起了「內功」。
比如在解決耐熱度的問題上，通過發酵、提取、精製、脫水低聚、高溫裂解、聚合等步驟，海正生物材料股份有限公司讓PLA材料的耐熱度攀上了一個個高「台階」：從最初的60℃，到100℃、110℃、再到最後的120℃……成績是顯而易見的，2012年，海正《耐高溫聚乳酸產業化項目》列入國家科技部「863」先進生物製造重大項目。
而作為國內第一條擁有自主知識產權的聚乳酸產業化生產線，海正5000噸/年聚乳酸生產線被列入國家生物質工程高技術產業化示範項目。
PLA的成功，離不開國內各個科研院所的智力支持，也離不開海正集團強大的資金支持。前前後後，海正集團在PLA的科研投入上投入的人民幣不止一個億。
目前，海正已經成為全球領先的PLA生產企業，海正集團在台州灣循環產業經濟集聚區注冊的浙江海諾爾生物材料有限公司，計劃投資10億元建設年產5萬噸的聚乳酸樹脂項目。而在「十二五」發展規劃中提到的生物產業，正是海正未來發展戰略的重要板塊之一。
PLA撬動千萬噸級應用市場
PLA本身具有通用高分子材料的基本特性，再加上海正的改良，如今已經能夠勝任大多數合成塑料的用途。
PLA產業這塊市場有多大？邊新超給記者算了一筆賬：按照塑料製品每年9%的增幅計算，明年全世界的塑料製品總量將達到3億噸，PLA如果能夠代替其中的10%，就是千萬噸級以上的市場，產值難以估量。
這並不是天方夜譚。
全球的一次性餐具是白色污染的主要來源，其中光是從中國出口到美國的一次性塑料刀叉勺數量，每月就能裝滿2000多個集裝箱。只要成本適宜，這些引起白色污染的一次性塑料餐具完全可以用耐高溫的PLA來替代。目前，使用海正耐高溫PLA生產的這類產品數量還僅占總體的2%左右，隨著海正產能不斷提升，成本不斷下降，這一塊市場正在進一步擴容。
另外，全球一次性餐具中紙杯的用量也非常巨大，每年超過1000億個，由於傳統紙杯內壁淋塗的是PE薄膜，導致紙杯廢棄後對環境產生了巨大的污染。而PLA淋膜紙杯則100%生物降解，且成本與PE淋膜紙杯差距不到20%。目前一些知名餐飲連鎖企業已經開始使用PLA淋膜紙杯，全球每年供應的PLA淋膜紙杯已經將近20億個。
家居用品的替代還只是一個開始，特種纖維、食品包裝、工程塑料、3D列印耗材、電器外殼，甚至是汽車部件、計算機等市場，都為PLA製品提供了廣闊的用武之地。
政策利好也為這個產業的發展「推波助瀾」。膜類產品是生物降解材料的主要市場方向，目前很多國家已經立法支持，如義大利在2011月1日就禁止生產、銷售和使用非生物降解的超市購物袋。由於立法的推動，PLA在膜類市場的應用量從2011年開始出現了飛速增長。而在國內，今年吉林省頒布了禁止生產銷售和提供一次性不可降解塑料購物袋、塑料餐具的規定，並決定從明年1月起正式實施。
隨著科技水平的提高，今後農作物秸稈，木質纖維素等也可以代替玉米和木薯作為制備聚乳酸的基料，這意味著，PLA的應用不會對糧食問題產生影響。
多方共同努力，才能把市場「蛋糕」做大。「我們希望結合台州原有的塑模產業優勢，形成從PLA原料到製品更加多元化的經營，形成一個完整產業鏈。」邊新超說。
「未來如果聚乳酸產品能得到最大限度的應用，首先會對如廢棄塑料袋、一次性餐盒等造成的白色污染問題有較大的改善，其次，在食品包裝方面的應用會降低食品安全問題的發生頻率，另外，高耐熱聚乳酸材料的研發和應用會很大程度降低石油基等材料的資源緊缺程度。」邊新超說。

7. 聚乳酸樹脂

聚乳酸（PLA）是以生物質澱粉為原料，經高技術制備的可生物降解高分子材料。PLA具有優異的回生物降解性，廢棄後兩答年內能被土壤中的微生物完全降解，生成CO2和H2O，對環境不產生污染。PLA具有良好的機械加工性能，能夠勝任大部分合成塑料的用途.