蹒跚起步 前景看好
PLA工业有待技术、政策跟进
□   中国化工信息中心产业经济研究院  姜艳艳
    近年来由于能源及环境问题的日益凸显，世界范围内开始了对可降解生物材料替代传统石油产品的研究热潮。
聚乳酸（PLA）又名聚丙交酯，最早于1932年由美国杜邦公司发明，以玉米淀粉等可再生物质为主要原料，经发酵
制得乳酸后，再经丙交酯开环聚合（即二步法）制成的一种生物降解塑料。该材料具有完全可降解性，在自然界微
生物的作用下可完全分解成CO2和H2O；并具有与聚酯相似的防渗透性和与聚苯乙烯相似的光泽度、透明度和加工
性能，同时具有良好的生物相容性；此外，还具有良好的表面光洁度、高硬度和较好的印刷显示效果。同时PLA也
存在机械性能不高、热变形温度低、耐久性差等缺点，限制了其在纺纤、注塑、泡沫塑料、衬垫包装等领域的广泛
应用。PLA塑料可用通用设备进行加工，如挤出、注射、拉伸、纺丝、吹塑，加工过程中分子定向不仅会大大增加
力学强度，同时使降解时间变慢。PLA制品除能生物降解外，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、阻燃性和抗紫外线性，因此可用于包装材料、医学耗材和纤维织物等方面。

全球工业化装置稀少欧美市场较为成熟
　　目前世界PLA生产商有近20家，主要集中在美国、德国、日本和中国。美国NatureWorks公司是目前世界上
最大的PLA生产厂家，产能达到14万t/a，该公司计划在亚洲建设其第二个PLA生产基地，目前正在对泰国、马
来西亚、中国三个国家的PLA原料来源及市场增长前景进行评估。目前，中国仅有浙江海正拥有5000t/a的工业级
PLA产能，而世界其他PLA生产企业的产能均很小，大都处于改扩建当中。
　　2009年全球PLA总生产能力为15.7万t/a，与2008年相比，净增加8.5万t/a，提高了84.7%。2009年全球
PLA消费量约8.5万t（纯树脂），需求以西欧、北美为主，受生物医学领域的驱动，亚洲的消费量正在不断增长。
目前，PLA的主要消费领域是包装材料，约占总消费量的61%；其次为生物医学领域，约占总消费量的29%。
　　PLA的大量使用，不仅可以为石油产品减压，同时也为改善人类的生活环境有很大帮助。可以预见，在今后一
段时间，作为替代石油基塑料的生物降解塑料PLA，将会继续快速发展。

国内建设热情高涨  产品价格受制于海外
　　2000年前后，中国开始着手研发PLA生产工艺，截至2006年，浙江海正与中科院长春应化所携手建成了PLA
中试厂，带领中国生物降解塑料产业向前迈出了关键的一步。2009年，长春应化所在低成本PLA关键技术的研究
中取得重要突破，建成了世界第二条千吨级、国内规模最大的5000t/a PLA生产装置，并实现了PLA万吨级规模化
生产前期技术的积累，产业化前景十分广阔。
　　近年来，由于PLA循环经济产业预期的巨大经济效益和对社会、环境的重大影响，国内掀起了PLA项目的开发
热潮，国内许多科研机构和企业都致力于PLA工业化生产的研究（见表1）。目前，国内研究重点是通过改进工艺
中所使用的催化剂，提高PLA的相对分子质量，达到降低PLA成本的目的。开展研究工作的主要有中科院长春应用
化学研究所、中科院成都有机化学研究所、中科院上海有机研究所、武汉大学等。
　　截至2010年4月，国内PLA产能达到1.2万t/a左右。目前我国PLA的生产仍属研究起步阶段，大部分生产
企业还处于研究开发阶段、试生产阶段和新建拟建阶段，建成投产的生产装置数量少，且规模较小。国内还有很多
企业都在密切关注PLA产业的发展，并着手进行研究开发，等待进入该领域的合适时机。
　　目前我国生物降解材料大部分都出口到国外，国内市场尚在启动阶段，其市场消费量还有待进一步提高。2007
年以来我国PLA进口量逐年递增，同时出口量快速递减，这主要是因为我国最大的PLA出口企业河南金丹（PLA产
能3000t/a，2008年出口量约占我国总出口量的71%）于2009年停产，使得我国PLA出口量由2008年的2879t降
为2009年的286t；且受国外大型PLA公司控制进出口产品价格起伏较大（见图1）。
　　淀粉和PLA是生物可降解塑料中的最大类别，约占生物可降解塑料总量的85%。目前我国PLA等生物可降解塑
料主要用于医用、包装材料及纤维织物等。我国是世界制造大国，每年消耗着大量的包装材料，而国外的绿色贸易
壁垒越来越高，国内的许多出口型企业也不得不使用环保的生物可降解塑料对出口产品进行包装，这都对PLA的发
展起到了促进作用。
表1  目前国内PLA企业及拟在建项目统计  t/a
生产企业                            产能
浙江海正生物材料股份有限公司        5000    
上海同杰良生物材料有限公司            中试    
江苏九鼎集团                        中试    
云南富集生物材料科技有限公司        中试    
成都迪康中科生物医学材料公司        中试    
中粮集团                            小试    
黑龙江昊天玉米开发有限公司            小试    
河南飘安集团有限公司            10000（拟）
哈尔滨威力达药业有限公司        10000（拟）
济南新合纤科技发展有限公司        10000（拟）
秦皇岛骊骅淀粉股份有限公司        20000（拟）
山东华冠集团                    20000（拟）
安徽丰原格拉特乳酸有限公司            未知    

行业发展蹒跚起步  技术、政策需尽快跟进
     NatureWork早在1994年就建立了6000t/a的PLA生产装置，但在10年后只有浙江海正建成了5000t/a的工
业化生产装置，而且至今仍没有出现第二个相当于NatureWork的万吨级生产装置。除了产品性能不够稳定外，与
普通塑料产品价格差异较大、项目建设风险和前期投入高、政府鼓励政策不够、加工商匮乏、堆肥和回收机制不足
等因素更是限制了PLA产业的发展。
     我国PLA产业的发展才刚刚起步,其生产成本仍高于通用塑料,许多技术环节还不完善,要突破技术瓶颈还需
一段时间,相关的基础研究工作应继续开展,特别是目前我国PLA大规模生产的产品质量还不够稳定,需要从根本上
解决。同时，在PLA绿色材料的推广过程中相关政府部门的扶持政策十分重要，建议政府出台相应的优惠政策，鼓
励PLA在下游市场的应用，并出台推动绿色环保材料使用的法律法规，为PLA的大规模应用创造良好的发展环境。