聚乳酸(PLA)是近些年生物基、微生物生物降解行業研究較為受歡迎的翠綠色纖維材料。在全世界范疇內，調查了在其中 80 個生產制造可降解塑料或是共混物的企業，在其中大概有20%的企業已經生產制造PLA有關的塑膠材料。殊不知，高分子量的PLA仍存有一些局限：1) PLA生成規定單個純凈度高、加工工藝繁雜、反映全過程線性度高，造成 其成本增加;2)PLA抗撕裂能力差、軟性差、耐溫性差;3)PLA種類單一，商品轉變小，限定了其主要用途。很多研究工作人員將聚焦點投在PLA的改性材料層面，根據共混、共聚物或表層裝飾等物理學和有機化學方式改進其性能。殊不知，針對低分子量PLA多元醇關心較少。PLA多元醇能夠 做為聚氨酯的生物基原材料，根據靈便的聚氨酯化學變化，可以得到一系列高性能聚乳酸基聚氨酯原材料，將為合理地開發設計聚乳酸開拓了一條新路。

中科院寧波市原材料技術性與工程項目研究所“優秀建筑涂料與黏合技術性”精英團隊已經取得成功開發設計了一系列聚乳酸多元醇，解決了其酸值高、殘單多的技術性難題，并完成了600 kg級的中試產(圖1)，這變成全世界第一個完成高質量聚乳酸多元醇的現代化制取。該研究精英團隊開發設計的聚乳酸多元醇具備分子量可控性、分子量遍布窄、種類多、生產流程簡易、酸值和殘單劣等優勢(國家發明專利：201510054929.7; 201510504652.3; 201510504687.7)。運用中試產的聚乳酸多元醇根據溶液聚合制取了一系列熱固性和熱固性塑料聚乳酸聚氨酯，其結構力學性能可調式，能完成從塑膠到硫化橡膠的調整，具備形狀記憶性能和相溶性(圖2和3，國家發明專利：201510659107.1)。并系統化研究了聚乳酸多元醇分子量、擴鏈劑、丙烯酸酯類型對性能的危害(RSC Advances, 2016, 6, 17888-17895; Chinese Journal of Polymer Science, 2016, 34(7), 901-909;生物技術期刊, 2016, 32(6), 831-838)。制取的聚乳酸聚氨酯聚氨酯彈性體的抗拉強度達到23.5 MPa，拉伸強度超過400%，該結構力學性能貼近于原油基聚脂型聚氨酯(拜耳集團DesmopanR400系列產品)，且有希望替代軟聚乙烯(PVC)用以醫療機械中。

根據所述研究基本，該研究精英團隊最近選用反映擠壓方式完成了聚乳酸聚氨酯聚氨酯彈性體的一步翠綠色制取，防止了溶劑的應用，便于產業化生產制造。除此之外，能夠 根據標準操縱調整聚氨酯彈性體的結構力學性能(圖4)，可運用在軟三維打印原材料、微生物醫療機械等高檔行業。此項技術性已經申請辦理我國專利發明。現階段，該研究精英團隊早已有著從翠綠色原材料聚乳酸多元醇到其聚氨酯的翠綠色現代化制取技術性，此項研究成效將對聚乳酸產業發展運用具備顯著的促進功效。

該研究工作中獲得了湖州市重點項目建設(2014B10023)和深圳市光明盛業股權有限責任公司橫向項目的適用。

圖1 聚乳酸多元醇試驗室及小試商品

圖2 聚乳酸聚氨酯的地應力-應變力曲線圖：左圖為熱固性聚乳酸聚氨酯;下圖為熱固性塑料聚乳酸聚氨酯

圖3 聚乳酸聚氨酯形狀記憶修復全過程

圖4 雙單螺桿擠出機反映擠壓的聚乳酸聚氨酯商品地應力-應變力曲線圖

來源于：中科院