天然生物高分子材料聚乳酸

聚乳酸的合成与降解研究

摘要

本文以D，L一乳酸为原料，采纳丙交醋开环聚合和直接熔融聚合制备出聚D，L- 乳酸(PDLLA)，并对PDLLA降解性能进行了研究。

丙交酷开环聚合制备PDLLA的关键在于中间体D，L一丙交酷(DLLA)的

制备，研究了催化剂、反映温度、反映时刻等因素对DLLA产率的阻碍，通过

在反映体系中加入稀释剂乙二醇，DLLA的馏出温度明显降低，幸免了DLL八

在蒸馏进程中产生碳化现象，并使DLLA的平均产率由%提高至513%，

制备的PDLLA分子量最大值达万。利用DSC、XRD、IR等分析测试技术

对

一

DLLA和PDLLA的性能和结构进行相关的测试和表征。

直接熔融聚合制备PDLLA的关键在于小分子水的脱除，制备出的PDLLA

分子量明显低于丙交酷开环聚合制备的PDLLA。通过研究催化剂、反映温度、反应时刻等因素对PDLLA分子量的阻碍，优化了工艺参数。

通过研究PDLLA的生理盐水降解性能和热降解性能，发觉PDLLA在生理

盐水中第一发生分子量降解，然后产生重量损失，且降解进程中生成具有晶体

结构特点降解产物;PDLLA的热降解是一个无规的断裂进程，在1000C一25。

℃范围内，PDLLA的分子量迅速发生降解，在250OC以上，低聚物接踵发生裂解，产生重量损失。

合成方式

聚乳酸直接聚合研究摘要

合成方式；

New synthetic absorbable polymers as BMP carriers:

Plastic properties of poly-D,L-lactic acid-polyethylene

glycol block copolymers

Abstract: Bone morphogenetic proteins (BMPs) are bio-

logically active molecules capable of eliciting new bone for-

mation. In combination with biomaterials, these proteins can

be used in a clinical setting as bone-graft substitutes to pro-

mote bone repair. To find new synthetic absorbable poly-

mers with plastic nature that can be used as BMP-carrier

materials, six types of poly-D,L-lactic acid-polyethylene gly-

col block copolymer (PLA-PEG) with various molecular

weights of PLA and PEG were synthesized. These were

PLA6,500-PEG3,000 (P-1), PLA11,500-PEG3,000 (P-2),

PLA17,500-PEG3,000 (P-3), PLA6,500-PEG1,000 (P-4),

PLA15,000-PEG8,000 (P-5), and PLA8,500-PEG1,000 (P-6).

Fifty milligrams of these polymers was mixed with 0 mg

(control) or 5, 10, or 20 mg of recombinant human BMP-2

(rhBMP-2). These pellets were implanted into the dorsal

muscle pouches of 144 mice (six pellets consisting of thesame polymer and dose of rhBMP-2 for a specific group).

Three weeks after surgery, the pellets were harvested and

examined by radiographic and histological methods. All P-1

pellets with 10 or 20 mg of rhBMP-2 showed bone formation

with hematopoietic marrow and bony trabeculae, as did one

third of those with 5 mg of rhBMP-2. The incidence of new

bone formation with P-2 pellets or that of P-5 pellets was

lower than that of P-1 pellets. No bone was formed in any

other type of pellet. These results indicated that the

PLA6,500-PEG3,000 polymer with plastic properties was

Sons, Inc. J Biomed Mater Res, 47, 104–110, 1999.

Clean and Green Bioplastic Composites: Comparison of Calcium Sulfate and Carbon Nanospheres in Polylactide Composites

ABSTRACT

Two environmentally friendly fillers, carbon nanospheres (CNS) derived from cellulose and calcium sulfate anhydrite (CaSO4), a by-product of the polylactide (PLA) production process, are compared as nucleating agents in

commercial-grade PLA. CNS and CaSO4 are compounded with PLA using solution blending. Additionally, CaSO4 is melt mixed with PLA. Crystallization kinetics are explored using differential scanning calorimetry (DSC) and polarized optical microscopy. Mechanical properties are examined using dynamic mechanical thermal analysis (DMTA) and morphology is determined using field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM). It is found that the filler does not increase the PLA crystallization rates significantly at loadings up to 15 wt% (CNS) or 20 wt% (CaSO4). The lack of effect on crystallization kinetics is attributed to the high D-lactic acid content of commercial-grade PLA, and also to poor dispersion of the fillers in the PLA matrix. The glassy shear storage modulus of the composites is found to increase by 50% in the highest weight loadings tested. These clean and green bioplastic composites may be able to offset the use of fossil resource-based materials

生物医用高分子材料

生物医用高分子材料以下是一些生物医用高分子材料的例子材料特点聚乳酸（PLA）生物可降解，可用于缝合线、骨钉、修复组织聚乙二醇（PEG）生物相容性好，可用于药物传递、生物传感器聚己内酯（PCL）生物可降解，可用于组织工程支架、药物释放聚乳酸-聚己内酯共聚物（PLGA）生物可降解，可用于药物传递、组织工程聚丙烯酸（PAA）生物相容性好，可用于药物传递、生物传感器聚丙烯腈（PAN）可用于血液透析、人工肾脏等医疗器械聚酰胺（PA）可用于口腔组织修复、血管置换等玻璃酸酯（Bioactive Glass）可促进骨组织生长，可用于骨修复羧甲基纤维素钠（CMC）生物可降解，可用于伤口敷料、药物传递聚氨酯（PU）生物相容性好，可用于血管支架、心脏瓣膜等聚乙烯醇（PVA）生物相容性好，可用于人工眼泪、软性角膜接触镜等环氧树脂可用于牙科修复、骨修复等聚碳酸酯（PC）生物相容性好，可用于血管支架、眼镜片等聚己二酸-丙二醇（PCD）可用于修复软骨、神经再生等羟基磷灰石（HA）可促进骨组织生长，可用于骨修复聚氧化亚乙烯（POE）生物相容性好，可用于人工心脏瓣膜、心脏起搏器等玻璃烷基丙烯酸甲酯（MAPTMS）可用于修复神经、软骨等聚酯多元醇（PET）可用于血管修复、人工关节等聚醚酮（PEEK）生物相容性好，可用于人工关节、植入物等聚己内酰胺（PA6）可用于修复神经、骨组织等聚乳酸-共-羟基烷基丙酸（PLGA-PEG）生物可降解，可用于药物传递、组织工程聚己二酸-共-聚己二醇（PCL-PEG）生物可降解，可用于组织工程、药物传递聚酰胺酯（PEA）生物相容性好，可用于心血管修复、组织工程聚苯乙烯（PS）可用于细胞培养、微流控芯片等聚酰亚胺（PI）可用于医疗器械、人工眼晶等聚己内酯-聚乙二醇（PCL-PEG）生物可降解，可用于药物传递、组织工程氨基甲酸甲酯（PMMA）可用于人工骨、牙齿修复等聚己酮（PK）生物可降解，可用于组织工程、药物传递等聚乳酸-聚甘醇酸（PLGA-co-PGA）生物可降解，可用于药物传递、组织工程等聚乳酸-聚己内酯-聚甘醇酸（PLGA-PCL-PGA）生物可降解，可用于药物传递、组织工程等聚甲醛（POM）可用于药物传递、组织工程等请注意，这里列出的材料只是我收集的一小部分，还有许多其他生物医用高分子材料可供选择。

聚乳酸材料的自然降解原理

聚乳酸材料的自然降解原理聚乳酸（Polylactic acid, PLA）是一种由乳酸单体组成的聚合物材料。它具有可生物降解性和可生物可降解性的特点，因此被广泛应用于包装材料、医疗用品、农业薄膜等领域。聚乳酸的自然降解原理可以从两个方面理解，即在生物环境和物理-化学环境下的降解。在生物环境下，聚乳酸材料可以通过微生物的代谢活动进行降解。首先，当聚乳酸材料进入微生物的环境中，如土壤或水体中，微生物会利用聚乳酸作为碳源进行生长和代谢。微生物分泌一些特定的酶，如聚酯酶（polyesterase），这些酶能够降解聚乳酸链的酯键。酯键被切断后，聚乳酸分子逐渐分解为乳酸单体，乳酸单体则可被微生物进一步代谢为二氧化碳和水，最终进入生物循环。在物理-化学环境下，聚乳酸材料可以通过和环境中的水分、热量、光照等因素的作用降解。首先，聚乳酸材料可以吸收环境中的水分。通过吸湿作用，乳酸单体之间的酯键变得更容易断裂。其次，温度是聚乳酸降解的另一重要因素。高温可以促进聚乳酸链的运动和酯键的断裂，从而加速降解过程。此外，光照也可以影响聚乳酸的降解速度。紫外光可以使聚乳酸链中的结晶区发生断裂，从而降低材料的结晶性和分子量，进而促进降解。聚乳酸材料的降解速度主要受到材料本身的性质和环境条件的影响。首先，聚乳酸的结晶度和分子量会影响其降解速度。高结晶度和高分子量的聚乳酸会形成较为稳定的晶格结构，从而降解速度较慢。而低结晶度和低分子量的聚乳酸则易于

降解。其次，环境条件是影响聚乳酸降解速度的关键因素，包括温度、湿度、光照等。高温、高湿度和强紫外光照都会加速聚乳酸的降解速度。总体而言，聚乳酸材料的自然降解原理可以归结为微生物的代谢活动和物理-化学环境因素的作用。聚乳酸材料在适宜的环境条件下会发生酯键的断裂，从而分解为乳酸单体，并最终进一步降解为二氧化碳和水。这种自然降解特性使得聚乳酸材料在环境中具有更好的可持续性和可循环性，因此得到了广泛的应用推广。

聚乳酸杨氏模量

聚乳酸杨氏模量一、什么是聚乳酸？聚乳酸（Polylactic acid，PLA）是一种生物降解性高分子材料，由乳酸单体经过聚合反应制备而成。乳酸是一种天然有机酸，可由玉米淀粉、蔗糖等植物糖类或乳清、奶粉等动物源性物质发酵制得。二、聚乳酸的特性 1.生物降解性：聚乳酸在自然界中能够被微生物分解为二氧化碳和水，不会对环境造成污染。 2.可加工性：聚乳酸可以通过注塑、吹塑、挤出等工艺进行加工成型。 3.透明度高：聚乳酸具有很好的透明度和光泽度，可以用于制作透明包装材料。 4.耐热性差：聚乳酸的热稳定性较差，在高温下易发生降解。三、什么是杨氏模量？

杨氏模量（Young's modulus）又称弹性模量，是指材料在弹性变形范围内单位应力下的应变值。它是描述材料弹性性能的一个重要参数，用于衡量材料抵抗形变的能力。四、聚乳酸的杨氏模量聚乳酸的杨氏模量与温度、加工方式、结晶度等因素密切相关。一般来说，聚乳酸的杨氏模量在室温下约为2-4 GPa，随着温度升高而降低。加工方式也会对聚乳酸的杨氏模量产生影响，注塑制品的杨氏模量较高，吹塑制品的杨氏模量较低。此外，聚乳酸具有一定的结晶性，其结晶度越高，杨氏模量也越高。因此，在制备聚乳酸制品时可以通过控制加工参数和添加剂等手段来调节其结晶度和性能。五、聚乳酸在不同领域中的应用 1.医疗领域：由于聚乳酸具有良好的生物相容性和生物降解性，在医疗领域中被广泛应用于缝合线、修复器械、植入物等方面。 2.包装领域：聚乳酸的透明度和生物降解性使其成为一种理想的包装材料，可以用于制作食品包装、药品包装等。

3.纺织领域：聚乳酸可以与其他纤维混合使用，制成具有特殊功能的纺织品，如抗菌、防臭、防紫外线等。 4.环保领域：聚乳酸是一种可生物降解的材料，在环保领域中有着广泛应用。例如，可以用于制作生物降解性垃圾袋、一次性餐具等。六、聚乳酸的发展前景随着人们对环境保护意识的提高和对可持续发展的追求，生物降解材料逐渐受到人们的关注。作为一种具有良好生物降解性和可加工性的材料，聚乳酸在未来将有着广阔的应用前景。同时，在技术上不断改进和创新下，聚乳酸也将不断提高其性能水平和应用范围。

聚乳酸合成

聚乳酸是由生物发酵生产的乳酸经人工化学合成而得的聚合物，但仍保持着良好的生物相容性和生物可降解性，具有与聚酯相似的防渗透性，同时具有与聚苯乙烯相似的光泽度、清晰度和加工性，并提供了比聚烯烃更低温度的可热合性，可采用熔融加工技术，包括纺纱技术进行加工。因此聚乳酸可以被加工成各种包装用材料，农业、建筑业用的塑料型材、薄膜，以及化工、纺织业用的无纺布、聚酯纤维、医用材料等等。适合的加工方式有：真空成型、射出成型、吹瓶、透明膜、贴合膜、保鲜膜、纸淋膜，融溶纺丝等。聚乳酸（PLA）的原料主要为玉米等天然原料，降低了对石油资源的依赖，同时也间接降低了原油炼油等过程中所排放的氮氧化物及硫氧化物等污染气体的排放。为了摆脱对日趋枯竭的石油资源的依赖，大力开发环境友好的可生物降解的聚合物，替代石油基塑料产品，已成为当前研究开发的热点。根据我国可持续发展战略，以再生资源为原料，采用生物技术生产可生物降解的聚乳酸（PLA）市场潜力巨大。将粮食产品深加工，生产高附加值的产品是实现跨越式经济发展的重大举措。国内聚乳酸市场分析：我国是一个生产塑料树脂材料及消费大国，年生产各类塑料制品近1900多万吨。大力开发生产对环境友好的EDP塑料制品，势在必行，这有益于减少石油基塑料制品所带来的环境污染和对不可再生石油资源的依赖及消耗。目前，国内有多家企事业单位从事“聚乳酸〔PLA〕”聚酯材料的研究及应用工作，国家和省及部委也将PLA开发项目列入“九五”、“十五”、“863”、“973”、《火炬计划》、《星火计划》、“十一五”和《国家中长期科学科技发展规划》重点科研攻关项目。但是，目前国内PLA产业化步伐缓慢，产品经过多年的研发仅有浙江海正集团和上海同杰良生物技术有限公司等较有实力的企事业单位较有成效，江阴杲信也开发了粒子，纤维和无纺布等产品，PLA聚酯材料主要依赖国外进口，由于PLA 原料进口价格比较昂贵，这也限制了PLA高分子材料在我国的应用和发展。随着我国加入世贸组织，先进的生产技术和设备及新产品大量进入国内市场，这也促使国内一些企事业单位和集团公司及乳酸生产厂家着手建立PLA 产业，以国内丰富的资源优势和科研院校的技术优势及人力资源优势与国外PLA 产品抗衡，并使国内能顺利的形成以PLA产品为代表的消费市场，并且能够出口创汇。经济学家及环保人士指出，在我国发展以高性能EDP材料作为治理环境污染措施之一，正在逐步取得政府的支持。国家已将EDP塑料列入国家优先发展高新技术产业重点领域（包装材料、农业应用材料、医用材料等），《中国21世纪议程》也将发展EDP塑料包装材料列入发展内容之一，生物质塑料正在推向市场、开拓市场，无论在农业用、包装用、日用、医用等领域都具有较大的市场潜力。 2005年中国塑料包装材料需求量将达到550万吨，按其中1/3为难以收集的一次性塑料包装材料和制品计算，其废弃物将达到180万吨；据农业部预测，2005年地膜覆盖面积将达1.7亿亩，所需地膜加上堆肥袋、育苗钵，农副产品保鲜膜、片、盒等需求量将达到120万吨；垃圾袋等一次性日用杂品、

天然生物高分子材料聚乳酸

聚乳酸的合成与降解研究摘要本文以D，L一乳酸为原料，采纳丙交醋开环聚合和直接熔融聚合制备出聚D，L- 乳酸(PDLLA)，并对PDLLA降解性能进行了研究。丙交酷开环聚合制备PDLLA的关键在于中间体D，L一丙交酷(DLLA)的制备，研究了催化剂、反映温度、反映时刻等因素对DLLA产率的阻碍，通过在反映体系中加入稀释剂乙二醇，DLLA的馏出温度明显降低，幸免了DLL八在蒸馏进程中产生碳化现象，并使DLLA的平均产率由%提高至513%，制备的PDLLA分子量最大值达万。利用DSC、XRD、IR等分析测试技术对一 DLLA和PDLLA的性能和结构进行相关的测试和表征。直接熔融聚合制备PDLLA的关键在于小分子水的脱除，制备出的PDLLA 分子量明显低于丙交酷开环聚合制备的PDLLA。通过研究催化剂、反映温度、反应时刻等因素对PDLLA分子量的阻碍，优化了工艺参数。通过研究PDLLA的生理盐水降解性能和热降解性能，发觉PDLLA在生理盐水中第一发生分子量降解，然后产生重量损失，且降解进程中生成具有晶体结构特点降解产物;PDLLA的热降解是一个无规的断裂进程，在1000C一25。 ℃范围内，PDLLA的分子量迅速发生降解，在250OC以上，低聚物接踵发生裂解，产生重量损失。合成方式

聚乳酸直接聚合研究摘要

合成方式； New synthetic absorbable polymers as BMP carriers:

Plastic properties of poly-D,L-lactic acid-polyethylene glycol block copolymers Abstract: Bone morphogenetic proteins (BMPs) are bio- logically active molecules capable of eliciting new bone for- mation. In combination with biomaterials, these proteins can be used in a clinical setting as bone-graft substitutes to pro- mote bone repair. To find new synthetic absorbable poly- mers with plastic nature that can be used as BMP-carrier materials, six types of poly-D,L-lactic acid-polyethylene gly- col block copolymer (PLA-PEG) with various molecular weights of PLA and PEG were synthesized. These were PLA6,500-PEG3,000 (P-1), PLA11,500-PEG3,000 (P-2), PLA17,500-PEG3,000 (P-3), PLA6,500-PEG1,000 (P-4), PLA15,000-PEG8,000 (P-5), and PLA8,500-PEG1,000 (P-6). Fifty milligrams of these polymers was mixed with 0 mg (control) or 5, 10, or 20 mg of recombinant human BMP-2 (rhBMP-2). These pellets were implanted into the dorsal muscle pouches of 144 mice (six pellets consisting of thesame polymer and dose of rhBMP-2 for a specific group). Three weeks after surgery, the pellets were harvested and examined by radiographic and histological methods. All P-1 pellets with 10 or 20 mg of rhBMP-2 showed bone formation

生物降解性材料聚乳酸在药物缓控释中的应用

生物降解性材料聚乳酸在药物缓控释中的应用摘要由于人们环保意识的逐渐增强，近年间绿色高分子发展迅速，聚乳酸作为最常见的一类绿色高分子材料，原料易得，制备工艺较为简单，成本低，有较高的稳定性和良好的生物相容性，近些年发展态势越来越好。本文主要就聚乳酸材料在药物缓控释领域的应用进行综述，介绍了聚乳酸的具体应用及其发展前景。关键词绿色高分子可降解生物相容药物缓控释 1 引言

随着地球人口的增加，可用资源日益减少，环境污染加重，人类越来越面临着资源枯竭和环境恶化的危机，因此寻求绿色环保的可再生资源成为当今社会一件迫在眉睫的大事。聚乳酸（PLA,又称聚丙交酯）是一种以可再生的植物资源（如淀粉、玉米等）为原料经过化学合成制备的生物可降解高分子材料，在机体内代谢的产物为二氧化碳和水，故无毒无害，具有良好的生物相容性，符合环保和可持续发展的要求，是一种常见的绿色高分子材料，现今越来越受到材料研究者和企业人士的重视，近些年来在药物缓控释剂领域应用广泛，具有广阔的发展前景。 2聚乳酸的性质聚乳酸（PLA）的单体是乳酸，乳酸一般来源于小麦、玉米、稻谷、土豆和甜菜等农作物原料，利用发酵法生产而成。乳酸全名a-羟基丙酸，分子式C3H6O3，有一个手性碳原子，可形成D-乳酸和L-乳酸两种旋光异构体。聚乳酸由乳酸在适当条件下脱水缩合而成，常温下为白色粉状固体，其结构是乳酸单体的重复结构，具有旋光性，PLA同样存在聚D—乳酸（PD-LA）、聚L—乳酸（PL-LA）、聚D ,L—乳酸（PDL-LA）和内消旋（meso）-乳酸四种旋光异构体。 3聚乳酸的制备 PLA 的制备通常有两种方法，一种是直接缩聚法,另一种是丙交酯的开环聚合法。 3．1 直接聚合法直接缩聚法由乳酸分子间脱水、酯化、逐步缩聚成聚乳酸。熔融缩聚反应采用的催化剂、反应时间和反应温度等聚合特征对制备高分子量的聚乳酸有很大的影响。反应时间越长、聚合温度越高，真空度越高，则真空度也越高。但过高的反应温度，会导致聚合物降解，甚至炭化。 3．2 间接聚合法间接聚合也称丙交酯开环聚合。一般先将乳酸脱水缩合得到低聚物，之后裂解、环化得到丙交酯中间体；丙交酯精制提纯后在催化剂作用下开环聚合得到聚乳酸。反应途径如图2 示：

聚乳酸的国内外现状及发展趋势

聚乳酸的国内外现状及发展趋势方群 Fangqun 摘要：聚乳酸是一种具有良好的生物相容性、可生物降解性和生物吸收性的脂肪族聚酯类高分子材料，主要原料乳酸来源于玉米等天然材料，其无刺激性、无毒副作用，对人体高度安全，对环境友好，可塑性好，易于加工成型，被公认为新世纪最有前途的药用高分子材料和新型包装材料。本文详述了聚乳酸类材料药物缓释材料及临床应用等药学领域中的研究进展，展望了未来聚乳酸类材料的研究及应用方向，为在克服聚乳酸材料原有缺陷的基础上开发出新用途的药学类材料提供有效的资料依据。关键词：聚乳酸药用高分子材料现状发展趋势 Domestic and overseas study and developing trends of PolylacticAcid Abstract:Polylacticacid is an aliphaticpolyester with excellent biocompatibility,biodegradeability and bioabsorbability,and has been extensively applied in biomaterials.The principalraw material,lacticacid,is derived from cornandother natural materials.It is nonirritating and has nontoxic effects,and is thus safe for humanuse.Because of its biodegradability,it is also environmentally friendly.Polylacticacid shows high plasticity and is easy to form,and is considered to be the most promising biomedicalndpackaging material.Finally,we discuss the future prospects for the research and application of polylacticacid biodegradable materials.This paper also provides effective information to help researchers develop new medical materials to overcome the current limitations of polylacticacid-based materials. Key Words：PolylacticAcid , polymers for pharmaceuticals , Status quo, developing trends 面对日益枯竭的石油资源，符合潮流的生物降解材料作为高科技产品和环保产品正成为一个研发热点。聚乳酸（PolylacticAcid，PLA）是一种人工合成的可生物降解的热塑性脂肪族聚酯，主要原料乳酸又是可再生资源，其无毒、无刺激性，具有良好的生物相容性，可生物分解吸收，最终完全生物降解为二氧化碳和水，力学强度高，不污染环境，可塑性好，易于加工成型，有着广泛的研究和应用前景，符合当今所倡导的可持续发展战略，被公认为新世纪最有前途的生物医用材料和新型包装材料之一[1]。 1.聚乳酸的基本介绍 1.1聚乳酸的基本性质

聚乳酸

聚乳酸理化性质聚乳酸特性聚乳酸的优点生产方法挤出级树脂的市场应用注塑级树脂的市场应用口腔固定材料眼科材料聚乳酸PLA在生物医药领域的应用电子电器领域的应用一次性用品的应用聚乳酸CAS号: 31852-84-3 英文名称: 1,3-dioxan-2-one 英文同义词: polytrimethylene carbonate;1,3-Dioxan-2-one homopolymer 中文名称: 聚乳酸中文同义词: 聚乳酸;聚三亚甲级碳酸酯;1,3-二氧杂环己烷-2-酮均聚物CBNumber: CB51260965 分子式: C4H6O3 分子量: 0 MOL File: 31852-84-3.mol 聚乳酸化学性质安全信息聚乳酸性质、用途与生产工艺

理化性质聚乳酸又称聚羟基丙酸或聚交酯。由乳酸单体缩聚而成的可生物降解的高分子材料。可溶于氯仿、丙酮、二氧六环、二甲基甲酰胺、苯、甲苯等溶剂，不溶于石油醚等饱和烷烃。有良好的生物相容性和血液相容性，体外抗凝血性能好，可被人体降解，以二氧化碳和水排出体外。因此，聚乳酸可制成不同材料，如用熔融挤出法制成纤维作可吸收缝合线；纤维的编织物可作人体组织修补材料；制成薄膜材料用作肌腱组织的防粘连膜、骨膜生长隔离膜、药物缓释载体等。聚乳酸可与其他生物材料复合使用，如与磷酸三钙或碳纤维复合制成板材，可用作接骨板。聚乳酸PLA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。由PLA制成的产品除能生物降解外，生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性好，还具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性，还具有PS相似的光泽度和加工性能，因此具有广阔的市场前景，用途十分广泛，可用作包装材料、纤维和非织造物等，目前主要用于服装(内衣、外衣)、建筑、农业、林业、造纸和医疗卫生等领域。图1为聚乳酸PLA的化学结构式。聚乳酸特性聚乳酸简称PLA，是以微生物的发酵产物L-乳酸为单体聚合成的一类聚合物，是一种无毒、无刺激性，具有良好生物相容性，可生物分解吸收，强度高，不污染环境，可塑性加工成型的高分子材料。具有良好的机械性能，高抗击强度，高柔性和热稳定性，不变色，对氧和水蒸气有良好的透过性，又有良好的透明性和抗菌、

聚乳酸的合成

聚乳酸的合成聚乳酸有两种合成方法，即丙交酯（乳酸的环状二聚体）的开环聚合和乳酸的直接聚合。丙交酯开环聚合生产工序为：先将乳酸脱水环化制成丙交酯；再将丙交酯开环聚合制得聚乳酸。其中乳酸的环化和提纯是制备丙交酯的难点和关键，这种方法可制得高分子量的聚乳酸，也较好地满足成纤聚合物和骨固定材料等的要求。乳酸直接缩聚是由精制的乳酸直接进行聚合，是最早也是最简单的方法。该法生产工艺简单，但得到的聚合物分子量低，且分子量分布较宽，其加工性能等尚不能满足成纤聚合物的需要；而且聚合反应在高于180℃的条件下进行，得到的聚合物极易氧化着色，应用受到一定的限制。由于原料原因，聚乳酸有聚d-乳酸（PDLA）、聚L-乳酸（PLLA）和聚dL-乳酸（PDLLA）之分。生产纤维一般采用PLLA。聚乳酸的发展意义聚乳酸在中国应用的意义不仅仅体现在环保方面，对于循环经济、节约型社会的建设也将有积极的作用。化工塑料的原料提取自不可再生的化石型资源---石油，而石油正在成为一种稀缺的消耗性资源。提取自植物的聚乳酸显然有着取之不尽的原料供应量，而分解后的聚乳酸又将被植物吸收，形成一个物质的循环利用。所以聚乳酸有“在地球环境下容易被生物降解的”塑料之称。而且相对于化工塑料，聚乳酸不会产生更多的二氧化碳。因为聚乳酸的原料---玉米在生长过程中通过植物的光合作用，又会消耗二氧化碳。此外，聚乳酸的产业化将大大提高农作物的附加值。以玉米为例，中国每年库存达3000多万吨，且大部分被当作了饲料，如果用于生产聚乳酸，形成“玉米－乳酸－聚乳酸－共聚共混物－各种应用制品”的产业链，可大大提高玉米的价格，提高农民收益。之前，农用薄膜和方便食品的包装或餐具已经使用了聚乳酸。但是，同利用石油和天然气制造的塑料比较起来，利用植物制造的这种聚乳酸塑料，成本较高，而且在60℃左右就会变形。由于存在着这些缺点，这种材料至今难以普及。尽管如此，人们还是非常看好聚乳酸。一个重要的原因，就在于它是以植物作为原料。聚乳酸有可能为解决世界面临的化石燃料枯竭和地球变暖两大难题做出巨大贡献。为了摆脱对日趋枯竭的石油资源的依赖，大力开发环境友好的可生物降解的聚合物，替代石油基塑料产品，已成为当前研究开发的热点。经过多年的研究，一些著名的科研机构和企业相继推出了多种可生物降解聚合物。而在众多可生物降解聚合物中，刚刚进入工业化大生产的聚乳酸异军突起，以其优异的机械性能，广泛的应用领域，显著的环境效益和社会效益，赢得了全球塑料行业的瞩目和青睐。

(完整)聚乳酸综述

聚乳酸（PLA）的合成及改性研究摘要介绍聚乳酸（PLA)的基本性质、合成方法及应用范围.综述了国内外PLA的改性研究及目前有关PLA性能改进的方法。概括了PLA在合成改性中需要注意的问题，展望了PLA的发展前景:不断改进、简化和缩短PLA的合成工艺；用新材料、新方法对PLA进行改性，开发出新用途、高性能的PLA材料是PLA的研究方向。关键词：聚乳酸合成改性前言聚乳酸（PLA）是一种以可再生生物资源为原料的生物基高分子，具有良好的生物降解性、生物相容性、较强的机械性能和易加工性。聚乳酸材料的开发和应用，不但可解决环境污染问题，更重要的意义在于为以石油资源为基础的塑料工业开辟了取之不尽的原料资源。此外，由于它的最终降解产物为二氧化碳和水，可由机体正常的新陈代谢排出体外,是具有广泛应用前景的生物医用高分子材料（如可吸收手术缝合线）、烧伤覆盖物、骨折内固定材料、骨缺损修复材料等.近几年来，有应用到纺织材料、包装材料、结构材料、电子材料、发泡材料等更广泛的领域的研究报道.PLA的应用市场空间和发展潜力巨大，有关它的研究一直是可生物降解高分子材料研究领域的热点。 1、聚乳酸的研究背景在石油基高分子材料广泛应用的今天，生物基高分子材料因其具有来源不依耐石油、生物相容性好、可生物降解等突出特点越来越受到关注。聚乳酸（ PLA）作为一种可从淀粉分解、发酵制备原料乳酸，再经聚合获得高分子产物的生物基来源、可生物降解高分子材料,具有良好的

应用前景。但因聚乳酸性能上存在不足( 韧性差，降解不可控,亲水性差，功能性单一等） ,限制了其更为广泛的应用. 因此，研究人员在其结构及性能的基础上进行了大量的改性研究，采用化学合成、物理共混、材料复合等方法，试图在物理机械性能、生物降解性能、表面润湿性能以及多功能化等方面有所改善或加强，从而扩展聚乳酸的应用领域。聚乳酸（PLA)是由人工合成的热塑性脂肪族聚酯。早在20 世纪初，法国人首先用缩聚的方法合成了PLA【1】;在50 年代，美国Dupont 公司用间接的方法制备出了相对分子质量很高的PLA；60 年代初，美国Cyanamid 公司发现，用PLA 做成可吸收的手术缝合线，可克服以往用多肽制备的缝合线所具有的过敏性;70 年代开始合成高分子量的具有旋光性的D 或L 型PLA，用于药物制剂和外科等方面的研究;80 年代以来，为克服PLA 单靠分子量及分子量分布来调节降解速度的局限，PLA 开始向降解塑料方面发展. 作为石油基塑料的可替代品，其最大的缺点就是脆性大、力学强度较低,亲水性差，在自然条件下它降解速率较慢；因此近年来对PLA 的改性己成为研究的热点。目前国内外对PLA的改性主要有共聚、共混以及制成复合材料等几种方法【2】。 2、PLA 市场应用概况由于PLA 是一种可降解的、无污染的新型高分子材料，因此应用前景非常广阔。大部分塑料制品都可用PLA 代替应用，但受到PLA 产品价格因素以及生产技术影响,还不能完全推广.因此目前PLA产品都应用在高端应用领域，如生物医学领域等，PLA 可应用在以下一些领域。（1）生物医学领域，目前的医用高分子材料使用过程中多少有些副作用，而PLA 基于其优越的生物相容性及其良好的物理性能，降解后生成二氧化碳和水，对人体无任何危害，并且因自然降解患者不用进行二次手术。因此PLA 可用于组织固定( 如骨螺丝钉,固定板和栓）、药物

生物医用高分子材料——聚乳酸

生物医用高分子材料——聚乳酸生物医用高分子材料——聚乳酸姓生物医用高分子材料——聚乳酸摘要：聚乳酸由于其突出特点如可降解、生物相容性好且对人无毒等而备受重视，并且在生物医学领域的应用中得到了良好的效果。本文对聚乳酸的发展史、现状、性能、优缺点及其等做了简介，并对其未来应用前景做了展望。关键词：聚乳酸；性能；展望聚乳酸在医学领域中的发展史聚乳酸（PLA）是一种具有优良生物相容性和可生物降解的合成高分子材料，它是美国食品和药物管理局(FDA)认可的一类生物医用材料。20世纪50年代,由丙交酯(LA)开环聚合制得了高分子量的聚乳酸,但由于这类脂肪族聚酯对热和水比较敏感,长时间未引起人们的足够重视。直到20世纪60年代,科学工作者重新研究PLA对水敏感这一特性时,发现聚乳酸适合作为可降解手术缝合线材料。1966年,Kulkarni等提出:低分子量的PLA能够在体内降解,最终的代谢产物是CO2和H2O,中间产物乳酸也是体内正常代谢的产物,不会在体内积累,因此PLA在生物体内降解后不会对生物体产生不良影响。随后报道了高分子量的PLA 也能在人体内降解,由此引发了以这类材料作为生物医用材料的开端。聚乳酸性能、优缺点 PLA的制备以乳酸为原料进行，较为成熟的方法有两种：一种是乳酸直接缩聚法，另一种是先由乳酸合成丙交酯，再在催化剂的作用下开环聚合。 PLA无毒、无刺激性、具有良好的生物相容性，可生物分解吸收，强度高、不污染环境，可塑性好，易于加工成型。如：在体内，PLA 分解成乳酸，再经酶的代谢生成CO

2和H 2 O，由人体排出，没有发现严重的急性组织反应和毒性反应。但PLA仍会导致一些温和的无菌性炎症反应。如颧骨固定术后3年产生了无痛的局部肿块，皮下组织出现了缓慢降解的结晶PLLA 颗粒引发的噬菌作用，产生组织反应的真正原因没有定论。Sugonuma认为PLA降解所产生的碎片是导致迟发性无菌炎症反应的根本原因。植入部位也决定组织反应类型和强度，皮下植入时炎症发生率较高，在吞噬细胞较少的髓内固定组织反应发生率较低。所以PLA具有以下缺点：1、降解不完全、且降解周期难以控制； 2、PLA中有大量的酯键，亲水性差，降低了它与其他物质的生物相容性； 3、聚合物所得产物的相对分子量分布过宽，聚乳酸本身为线型聚合物，这都使聚乳酸材料的强度往往不能满足要求，脆性高，热变形温度低抗冲击性差； 4、价格太贵，乳酸价格以及聚合工艺决定了PLA 的成本较高。而它的诸多优点就是以上提到的一系列性能。聚乳酸在医学领域中的现状应用 1、聚乳酸及其共聚物在缓释药物中的作用聚乳酸及其共聚物被用作一些半衰期短、稳定性差、易降解及毒副作用大的药物控释制剂的载体，有效的拓宽了给药的途径，减少了给药的次数和给药量，提高了药物的生物利用度，最大限度的减少药物对全身特别是肝、肾的毒副作用。高相对分子量聚乳酸用作缓释药物制剂的载体可分为两种:一是使用聚乳酸制作药物胶囊，可有效抑制吞噬细菌的作用，让药物定量持续释放以保持血药相当平稳，如：广谱抗生素、抗麻醉剂等等；另一种是作为-囊膜材料用于药物酶制剂、生物制品微粒及微球的微型包覆膜，更有效控制药物剂量的平稳释放。聚乳酸作为释放剂的优点：熔融温度低，且易溶于溶剂中；聚乳酸水解产物为乳酸，对人体无害；低聚乳酸容易制备。 2聚乳酸在骨内固定及组织工程方面的应用用聚乳酸材料代替钢板、钢针用于骨内固定，避免了金属固定物的几个缺点：弹性模量不匹配，产生应力遮挡。大量证据表明，坚硬

聚乳酸合成工艺及应用

聚乳酸合成工艺及应用第七章聚乳酸合成工艺及应用聚乳酸(PLA)是一种以通过光合作用形成的生物质资源为主要起始原料生产的生物可降解高分子材料，使用后可通过微生物降解为乳酸并最终分解成二氧化碳和水。聚乳酸的合成和应用实际上是一个来源于可再生资源、使用寿命结束后降解产物回归自然、参与到生物资源再生的过程中去的一个理想的生态循环，属于自然界的碳循环。聚乳酸无毒，无刺激性，具有良好的生物相容性、生物吸收性、生物可降解性，同时还具有优良的物理、力学性能，并可采用传统的方法成型加工，在农业、包装材料、日常生活用品、服装和生物医用材料等领域都具有良好的应用前景，因而聚乳酸成为近年来研究开发最活跃的可生物降解高分子材料之一。 7.1 聚乳酸的合成工艺 7.1.1 乳酸缩聚乳酸上的羟基和羧基进行脱水缩聚反应生成聚乳酸，如图7.2。

必须解决以下三个问题:一，乳酸缩聚的平衡常数非常小，在热力学上分析很难生成高分子量的聚乳酸，必须从动力学上加以控制，即有效的排出缩聚反应生成的水，使反应平衡向生成聚乳酸的方向移动;二，抑制聚乳酸解聚生成丙交酯的副反应;三，抑制变色、消旋化等副反应。 (1) 溶液缩聚法合成过程中利用高沸点溶剂和水生成恒沸物将缩聚产生的痕量水带出，有力地促进了方应向正方向进行;同时蒸出的溶剂带出水合丙交酯经分子筛脱水后回流到反应系统中，有效地抑制了聚乳酸解聚生成丙交酯。高沸点溶剂可以是苯、二氯甲烷、十氢萘、二苯醚等。特点:直接制的高分子两聚乳酸，但有机溶剂的回收和分离工序使生产过程较复杂并增加了设备投资，增加了成本，而且残存的有机溶剂对产品造成污染。 (2) 熔融缩聚法利用无催化剂条件下制的聚合度约为8左右的低聚乳酸为起始物，加入催化剂SnCl?HO(0.4%，质量分数)和等摩尔的对甲基苯磺酸(TSA)，在180?、22 410Torr的条件下反应15h可制得M大于10×10的聚乳酸。 W 催化剂除TSA外，还有烷氧基金属催化剂、烷氧基金属和Sn(?)催化体系。特点:能制得较高分子量的聚乳酸，工艺简单，明显降低了生产成本。但熔融缩聚发要达到高分子需要较长的反应时间，长时间的高温造成如下问题:一，解聚反应严

聚乳酸生产工艺

聚乳酸生产工艺聚乳酸是一种生物可降解的高分子材料，广泛用于塑料制品、纺织品、医疗器械等领域。它不仅具有优良的物理性能，还对环境友好。本文将介绍聚乳酸的生产工艺。聚乳酸的生产主要通过乳酸的合成和聚合两个步骤完成。乳酸合成的方法主要有化学法和生物法，其中生物法越来越受到关注。化学法是最早用于乳酸合成的方法，主要通过葡萄糖的酶解和发酵过程得到乳酸。这种方法虽然简单，但其工艺过程复杂，对设备要求高，且存在环境污染的问题。生物法是乳酸合成的一种新方法，利用乳酸菌将蔗糖、淀粉等有机物在发酵过程中转化为乳酸。这种方法工艺简单，不仅环境友好，而且乳酸的产率也较高。聚乳酸的生产工艺主要包括聚合反应和后处理两个步骤。聚合反应是将乳酸单体通过酸酐化、聚合反应得到高分子聚乳酸。这里需要注意的是，聚乳酸会自身聚合反应导致分子量增大，因此需要控制反应条件和添加适量的催化剂。此外，温度和压力的控制也对产品的质量有重要影响。后处理是指对聚乳酸进行纤维化、颗粒化等处理，将其转化为可应用于不同领域的成品。纤维化过程主要是通过熔融纺丝和湿法纺丝两种方法实现的，其中，熔融纺丝是将聚乳酸熔融后通过喷丝机形成纤维；湿法纺丝是将聚乳酸溶解于有机溶剂中，

在旋转筒里旋转喷出形成纤维。颗粒化是将聚乳酸通过切割、磨粉等方法制成颗粒，方便后续加工和使用。聚乳酸生产工艺中需要注意的问题有多个。首先，合理选择乳酸合成的方法，根据生产规模和经济效益来确定合适的工艺路线。其次，需要优化反应条件，提高聚乳酸的产率和分子量。此外，后处理过程中的温度、湿度等因素也需要加以控制，保证产品的质量和稳定性。聚乳酸生产工艺的发展还面临一些挑战。首先，聚乳酸产品的物性和热稳定性相对较差，需要进一步改进材料配方和加工工艺，提高产品的性能。其次，聚乳酸的生产成本相对较高，需要加大技术研发力度，降低生产成本，以提高市场竞争力。总之，聚乳酸的生产工艺是一个复杂而关键的过程，需要综合考虑合成方法、聚合条件以及后处理工艺等多个因素。随着技术的不断进步，聚乳酸生产工艺将进一步改善，为可持续发展做出更大贡献。

PLA的应用前景

生物降解材料聚乳酸类的应用前景引言人类在21世纪的最大课题之一是保护环境．橡胶、塑料和合成纤维虽然与人类的生活密切相关，但大多不能自然分解，其废弃物会造成白色污染．自20世纪6o 年代以来，人们开始研究和开发生物可降解聚合物及其制品，以保护环境．20世纪90年代末刚刚实现工业化的聚乳酸(Poly—lactic Acid，PLA)是其中最有发展前景的一种目前多种已被人们开发和利用的可降解材料中聚乳酸(PLA)是受关注程度较高一种。聚乳酸(polylactic acid，以下简称PLA)是属于脂肪族聚酯中最重要的一种可生物降解环境友好的高分子材料，其单体原料乳酸可通过发酵玉米等粮食作物大规模制取，因而能完全摆脱对石油资源的依赖；PLA材料具有优良的可生物降解性，在自然环境中，在细菌、水等的作用下，能完全降解为二氧化碳和水，对环境无害，可以彻底解决“白色污染”等问题。PLA 是热塑性聚合物，具有强度大、模量大等优点，能通过如挤出、模塑、浇注成型、熔纺、液纺、吹塑等传统的加工方法进行成型加工各种形状的产品 PLA具有优良的生物相容性、生物可降解性，最终的降解产物是二氧化碳和水，不会对环境造成污染同时PLA具有较高的拉伸强度、压缩模量，但质硬，韧性较差，缺乏柔性和弹性，极易弯曲变形。这些缺点都限制了它的应用 PLA材料作为21世纪公认的环保、可持续发展的绿色材料，世界各国均将其作为通用塑料替代产品进行深入的探索和开发，其用途及应用领域也必将越来越宽广一 1 在临床骨科中的应用由于生物降解聚酯可在体内降解，无需二次手术取出，故在临床骨科中被作为一种内固定材料广泛应用。 2 在药物缓释系统中的应用生物可降解乙交酯和丙交酯的无规共聚物(PLGA)为载体 3 医用手术缝合线用生物降解聚酯制得的手术缝合线无须二次取出，且与肌体有良好的相容性，能自行降解。 4骨折固定材料因不锈钢金属材料的强度和韧性远大于人体骨，而且力学性能不能随骨愈合过程动态地变化，出现了医学上“应力遮蔽”现象，导致骨折部位的骨质疏松和自身骨退化。PLA类生物降解材料可以克服钢板的了这两点缺陷 5组织工程材料，组织工程是指应用生命科学和工程原理及方法，构建一个生物装置来维护、增进人体细胞和组织的生长，以恢复受损组织和器官的功能二工农业方面聚乳酸材料具有韧性好的特点成建筑用的薄膜和绳索、纸张塑膜等；渔业用渔网、海带养殖网、鱼线等；造纸业用的包装材料等；聚乳酸还可用作土壤、沙漠绿化保水材料、农药化肥缓释材料等。据称，这种生

聚乳酸介绍

聚乳酸介绍 PLA聚乳酸历史聚乳酸PLA (Poly lactic acid)一种新的生物塑料材料，早在1932年Dupont的科学家Wallace Carothers在真空中将乳酸进行聚合，产生低分子量的聚合物，但是由于生产成本过高，直到1987年食品公司Cargill开始投资研发新的聚乳酸制造过程，Cargill随后于2001年与Dow合资进行商业化产量名为:Nature-Works的聚乳酸商品。由于聚乳酸材料同时有生体相容性与生物可分解性，因此在所有的可分解性塑料中占有42%的市场。由专利分析来看聚乳酸的用途，2005年DERWENT专利資料库中共有聚乳酸专利1740篇，其中医用专利542篇，设备方面专利517篇，包装方面专利293篇，纤维方面专利419篇。除生物可分解的特性外，聚乳酸的主要优势包括有良好的机械特性与其材料来源，聚乳酸的材料来源为淀粉，在今日原油价格上涨，石油储存量下降的环境之下，除具有环境保护的优势，也同时有能源经济的效益。比较聚乳酸与其他常规塑料的物性发現，聚乳酸的机械性质相當强韧，与聚苯乙烯、聚氯乙烯接近，韧度超过聚丙烯，用于包裝材料、医疗与纤维的潛力相當好，唯一影响其近一步取代塑料包裝材料的障碍是其生产成本，依照制造过程与規模不同，聚乳酸的生產成本目前为 20-28元/公斤，高于目前常规塑料的价格。已商业化生产的生物可分解塑料，可以看出聚乳酸在整個生物可分解塑料占有举足轻重的地位，而Cargill Dow LLC每年14万吨的聚乳酸产量則为世界最高。日本方面三井化學也開始规模化生产，预计该公司2008年聚乳酸的销售量可以超过30000吨。依照Frost Sullivan推测，全世界的生物可分解性塑料在2002年時的市场为12万公吨，到2010年可望成达到每年50.5~70万公吨，而如果按照以上各主要公司所公布的产能扩建预计更是大幅超过此数字，如德国的Inventa Fisher计划将其设备放大至每年80000吨，而Cargill Dow LLC更预计在2009年可以将其聚乳酸产能提升至每年45万公吨，可以看出其強大的商机与市场成长潛力。什么是生物可分解材料生物可分解材料(Biodegradable Materials)，主要以天然高分子或聚酯种类为基质，一般以可不短重复取得的天然資源，如：微生物、植物、动物，所製成的一种聚合物。传統的塑胶材料不能被微生物分解成H2O和CO2，如：PE、PVC、PS、PP…等。生物可分解材料PLA的制品暴露在空气中时，並不会进行分解。但在有足够的湿度、氧气与适当的微生物条件下.存在的自然掩埋或堆肥环境中经过短短的20~45天，即可被微生物所分解成H2O和CO2，再次回归于自然环境中滋养植物成長。 PLA聚乳酸材料优点 ** 材料天然、无毒，透气性高， PLA制品经由美国FDA认可，可直接与食物接触。 (就算盛裝含有酸性，酒精成份之食材，也不会釋放任何危害人体之物質) ** 使用任何废弃物处理方式（如焚化、掩埋、回收、堆肥）皆不致对环境造成任何影响。 ** 可取代以石油为基質的传统塑胶材料，且有同类传统塑胶制品之物性，使用方法相同。 ** 丢弃后，经堆肥环境及掩埋处理可经由微生物完全分解 100%。

聚乳酸的合成

聚乳酸的合成聚乳酸有两种合成方法，即丙交酯（乳酸的环状二聚体）的开环聚合和乳酸的直接聚合。丙交酯开环聚合生产工序为：先将乳酸脱水环化制成丙交酯；再将丙交酯开环聚合制得聚乳酸。其中乳酸的环化和提纯是制备丙交酯的难点和关键，这种方法可制得高分子量的聚乳酸，也较好地满足成纤聚合物和骨固定材料等的要求。乳酸直接缩聚是由精制的乳酸直接进行聚合，是最早也是最简单的方法。该法生产工艺简单，但得到的聚合物分子量低，且分子量分布较宽，其加工性能等尚不能满足成纤聚合物的需要；而且聚合反应在高于180C的条件下进行，得到的聚合物极易氧化着色，应用受到一定的限制。由于原料原因，聚乳酸有聚d-乳酸（PDLA、聚L-乳酸（PLLA和聚dL-乳酸（PDLLA 之分。生产纤维一般采用PLLA 聚乳酸的发展意义聚乳酸在中国应用的意义不仅仅体现在环保方面，对于循环经济、节约型社会的建设也将有积极的作用。化工塑料的原料提取自不可再生的化石型资源---石油, 而石油正在成为一种稀缺的消耗性资源。提取自植物的聚乳酸显然有着取之不尽的原料供应量，而分解后的聚乳酸又将被植物吸收，形成一个物质的循环利用。所以聚乳酸有“在地球环境下容易被生物降解的”塑料之称。而且相对于化工塑料，聚乳酸不会产生更多的二氧化碳。因为聚乳酸的原料---玉米在生长过程中通过植物的光合作用，又会消耗二氧化碳。此外，聚乳酸的产业化将大大提高农作物的附加值。以玉米为例，中国每年库存达3000多万吨，且大部分被当作了饲料，如果用于生产聚乳酸，形成“玉米-乳酸-聚乳酸-共聚共混物-各种应用制品”的产业链，可大大提高玉米的价格，提高农民收益。之前，农用薄膜和方便食品的包装或餐具已经使用了聚乳酸。但是，同利用石油和天然气制造的塑料比较起来，利用植物制造的这种聚乳酸塑料，成本较高，而且在60C左右就会变形。由于存在着这些缺点，这种材料至今难以普及。尽管如此，人们还是非常看好聚乳酸。一个重要的原因，就在于它是以植物作为原料。聚乳酸有可能为解决世界面临的化石燃料枯竭和地球变暖两大难题做出巨为了摆脱对日趋枯竭的石油资源的依赖，大力开发环境友好的可生物降解的聚合物，替代石油基塑料产品，已成为当前研究开发的热点。经过多年的研究，一些著名的科研机构和企业相继推出了多种可生物降解聚合物。而在众多可生物降解聚合物中，刚刚进入工业化大生产的聚乳酸异军突起，以其优异的机械性能，广泛的应用领域，显著的环境效益和社会效益，赢得了全球塑料行业的瞩目和青睐。预计在2005-2010年期间，随着聚乳酸生产成本逼近传统塑料成本，市场应用的大力拓展，普及使用将进入高峰期，聚乳酸建设热潮将在全球展开。