聚乳酸（PLA）作为一种生物基、可生物降解的塑料，正逐渐成为应对全球气候变化和环境污染问题的重要材料。与传统的石油基塑料相比，PLA以其来源于可再生原料、可完全生物降解、应用范围广等特性正逐步成为解决环境与气候问题的关键材料之一。
目前，聚乳酸的产业现状如何？研究进展如何？规模化落地情况又如何呢？我们一起来看看吧！
新型生物基可降解材料
聚乳酸是一种新型的生物基可降解材料，以可再生植物资源（如：玉米，秸秆）为原料，经糖化、发酵、聚合而成的高分子聚合物。农作物中的淀粉、纤维素、半纤维素等多糖经各种生物酶的作用分解为葡萄糖等单糖；然后通过生物发酵技术，利用微生物（例如乳酸菌）发酵，代谢出乳酸，经提纯处理后，制得高纯度L-乳酸；再利用化工合成技术，将高纯度L-乳酸聚合成高分子量聚乳酸。
截至今年，中国聚乳酸的市场需求量已达到40万吨，聚乳酸的应用领域不断拓展，未来随着降解塑料在各个领域的市场需求的进一步增加， 聚乳酸作为主要的降解材料的市场需求也会随之扩大。
目前，国内企业用于生产聚乳酸的原材料——丙交酯的国产化替代已实现突破，海正生材、丰原生物、金丹科技、中粮科技等公司相继通过合作研发或技术引进方式掌握了丙交酯生产技术。
与此同时，改进聚乳酸下游应用性价比的科技也快速发展，科学家们针对不同应用场景，开发出具有特定性能的聚乳酸产品，满足了市场多元化需求，未来将在医用、农业、包装、纺织等领域代替聚烯烃等传统材料。
来源：中金咨询、材赋研究、生物基能源与材料
科学技术创新是推动聚乳酸产业发展的核心动力。随着发酵技术、聚合技术的不断进步，以及原料来源的多样化，聚乳酸的生产成本有望进一步降低，同时，改性技术的发展将使聚乳酸材料性能更优，拓宽其应用范围。
我国正在大力推进对聚乳酸的核心技术研发与下游市场应用推广，国内以朱美芳院士为代表的顶尖科研团队孵化的多个的科技成果目前都做到了产业化成功转型，相关的产品正放在全球各地货架上进行陈列销售。
朱美芳院士团队
在纤维研发与改性应用领域，东华大学朱美芳院士团队以颠覆性技术和前沿技术催生聚乳酸相关新产业、新模式、新动能，发展聚乳酸低碳产业出推动新质未来。
朱美芳团队在该领域的研究成果有力促进了PLA树脂在功能化纤维材料领域的应用和纤维材料绿色化。同时，该成果为多家企业的产业化应用提供了支持。
不久前，龙福环能科技股份有限公司依托科技实力研发新型绿色纤维材料，联合朱美芳院士团队和产业链上下游企业率先突破技术壁垒，建立了万吨级高端聚乳酸长丝生产基地，以实际行动践行了绿色发展理念。该公司与朱美芳院士团队联合攻关，成功研发出了十字形、三叶型、中空型等系列吸湿排汗异形长丝30余个品种，并实现了高端聚乳酸长丝-“禾源丝”的开发与量产，建立了万吨级高端聚乳酸长丝生产基地。
2024年，朱美芳院士东部湾（扬州）生物新材料有限公司首席科学家，东部湾公司一期投资8亿元，建设8万吨素丝生物基复合纤维生产线。二期计划与政府携手打造生物基40万健康产业园，规划用地300亩，投资50亿元，建设12万吨素丝生产线、20万吨生物基改性材料项目、聚乳酸烟用丝束项目，同时招引下游终端品牌入驻园区。该工厂已经具备全球首座2万吨级生物基复合纤维数字智造“灯塔工厂”的认定条件。
2019年，谷原生物科技有限公司开始对PLA实施改性,提升其耐受性、可纺丝性、及再加工性能,降低生产设备故障率, 在朱美芳院士及十余位专家与东华大学博士团队合作推进下，公司实现了PLON纤维的工业化生产,加速推进了PLA工业化进程。PLON聚乳酸纤维在保留PLA纤维优点的基础上,还攻克了PLA纤维先天性能短板,以改性技术提升其耐受性、可纺织性、可再加工性,降低了生产设备损耗性,以PLON聚乳酸纤维加速实现PLA工业化发展。
龙福打造首条再生聚酯全产业链
“2006年，我们利用石油聚酯切片生产涤纶，但由于生产规模受限，同质化竞争激烈，企业发展举步维艰。”段建国回忆道，为了更好地让企业“活下去”，他决定另辟蹊径，走差异化发展之路。功夫不负有心人，2007年7月7日，国内第一条以废旧聚酯瓶片为原料的再生涤纶长丝生产线建成投产，彻底改写了中国只能生产废旧聚酯短纤维的历史。龙福环能研发的“利用废旧聚酯瓶片生产再生涤纶长丝技术”，解决了100％利用废旧聚酯瓶片的世界性技术难题，一举拿下8项国家专利。
创新发展永远在路上。2011年，龙福与东华大学成立联合研发中心，朱美芳教授任中心技术主任，率领技术团队攻克了废旧聚酯无法直接生产涤纶长丝的世界性难题，5项技术成果先后通过了省部级鉴定，填补国内空白，取得授权发明专利13项，获中国纺联科技进步一等奖、山东省科技进步三等奖等10余项奖项……作为主要起草单位先后参与4项国家标准、7项行业标准、多项协会标准的制定，两项产品列入科技部“国家重点新产品”计划。
“企业的发展和国家利益永远是绑定在一起的，不同的时代赋予企业不一样的使命”。龙福逐步建立起全球第一条从废旧聚酯瓶回收—瓶片清洗加工—纺丝—工艺美术纺织品织造的完整产业链，坚定的扛起了以循环经济带动产业绿色低碳发展的使命。如今，龙福每年可回收再利用废旧聚酯瓶50亿个，生产家用毛毯600万条。经测算，每年可节约大量石油，折合标准煤170万吨，产品备受欧美、日韩等多个国家和地区消费者的青睐。
值得一提的是，在“庆祝新中国成立70周年大会”和“建党100周年庆祝大会”上，公司用矿泉水瓶生产的“国旗红”地毯，两次铺设到天安门广场和观礼台，充分彰显了龙福的品牌价值，为庆祝活动增添了一抹亮色，也为纺织行业绿色发展做出了龙福贡献。
“多年来，公司始终坚持高端化、差异化、绿色化发展，并通过与中国纺联、中国纺科院、东华大学等单位开展产学研合作和品牌宣传，成功将‘龙福’品牌推向国际市场。”段建国表示，今后公司将加大国内、国际两个市场的深耕细作，通过与大师、大牌合作，不断拓宽再生涤纶长丝的应用空间，打造新的增长极。
文章来源： 纺织服装周刊，生物基智库，新材料产业圈
原文链接：https://www.xianjichina.com/special/detail_552107.html
来源：贤集网
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