聚乳酸(PLA)是近些年生物基、微生物生物降解行业研究较为受欢迎的翠绿色纤维材料。在全世界范畴内，调查了在其中 80 个生产制造可降解塑料或是共混物的企业，在其中大概有20%的企业已经生产制造PLA有关的塑胶材料。殊不知，高分子量的PLA仍存有一些局限：1) PLA生成规定单个纯净度高、加工工艺繁杂、反映全过程线性度高，造成 其成本增加;2)PLA抗撕裂能力差、软性差、耐温性差;3)PLA种类单一，商品转变小，限定了其主要用途。很多研究工作人员将聚焦点投在PLA的改性材料层面，根据共混、共聚物或表层装饰等物理学和有机化学方式改进其性能。殊不知，针对低分子量PLA多元醇关心较少。PLA多元醇能够 做为聚氨酯的生物基原材料，根据灵便的聚氨酯化学变化，可以得到一系列高性能聚乳酸基聚氨酯原材料，将为合理地开发设计聚乳酸开拓了一条新路。

中科院宁波市原材料技术性与工程项目研究所“优秀建筑涂料与黏合技术性”精英团队已经取得成功开发设计了一系列聚乳酸多元醇，解决了其酸值高、残单多的技术性难题，并完成了600 kg级的中试产(图1)，这变成全世界第一个完成高质量聚乳酸多元醇的现代化制取。该研究精英团队开发设计的聚乳酸多元醇具备分子量可控性、分子量遍布窄、种类多、生产流程简易、酸值和残单劣等优势(国家发明专利：201510054929.7; 201510504652.3; 201510504687.7)。运用中试产的聚乳酸多元醇根据溶液聚合制取了一系列热固性和热固性塑料聚乳酸聚氨酯，其结构力学性能可调式，能完成从塑胶到硫化橡胶的调整，具备形状记忆性能和相溶性(图2和3，国家发明专利：201510659107.1)。并系统化研究了聚乳酸多元醇分子量、扩链剂、丙烯酸酯类型对性能的危害(RSC Advances, 2016, 6, 17888-17895; Chinese Journal of Polymer Science, 2016, 34(7), 901-909;生物技术期刊, 2016, 32(6), 831-838)。制取的聚乳酸聚氨酯聚氨酯弹性体的抗拉强度达到23.5 MPa，拉伸强度超过400%，该结构力学性能贴近于原油基聚脂型聚氨酯(拜耳集团DesmopanR400系列产品)，且有希望替代软聚乙烯(PVC)用以医疗机械中。

根据所述研究基本，该研究精英团队最近选用反映挤压方式完成了聚乳酸聚氨酯聚氨酯弹性体的一步翠绿色制取，防止了溶剂的应用，便于产业化生产制造。除此之外，能够 根据标准操纵调整聚氨酯弹性体的结构力学性能(图4)，可运用在软三维打印原材料、微生物医疗机械等高档行业。此项技术性已经申请办理我国专利发明。现阶段，该研究精英团队早已有着从翠绿色原材料聚乳酸多元醇到其聚氨酯的翠绿色现代化制取技术性，此项研究成效将对聚乳酸产业发展运用具备显著的促进功效。

该研究工作中获得了湖州市重点项目建设(2014B10023)和深圳市光明盛业股权有限责任公司横向项目的适用。

图1 聚乳酸多元醇试验室及小试商品

图2 聚乳酸聚氨酯的地应力-应变力曲线图：左图为热固性聚乳酸聚氨酯;下图为热固性塑料聚乳酸聚氨酯

图3 聚乳酸聚氨酯形状记忆修复全过程

图4 双单螺杆挤出机反映挤压的聚乳酸聚氨酯商品地应力-应变力曲线图

来源于：中科院