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低成本聚乳酸关键技术的研究取得新进展 |
2009-05-08 |
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中科院长春应化所在低成本聚乳酸关键技术的研究中取得重要突破，日前该项目通过了长春市科技局组织的专家验收。专家组认为，该项目为聚乳酸的产业化提供了成套的低成本新型工艺技术，建成了世界第二条千吨级以上、国内规模最大的年产5000吨聚乳酸(PLA)生产线，并实现了聚乳酸万吨级规模化生产前期技术，产业化前景广阔。
聚乳酸是世界公认的21世纪最具发展前景的绿色环保材料，其生产步骤多，工艺复杂，涉及化学和化工技术范围广，是世界各国竞相研发的热点。目前主要生产国家有美国、日本、德国等，其中只有美国NatureWorks公司达到了大批量的产业化。
中科院长春应化所以其扎实的科研积累和对环境友好新材料发展态势的准确把握，2000年开始把研究重点聚焦到这一重大方向上，与浙江海正集团开展了联合攻关，2005年完成了聚乳酸全套200升反应釜（生产能力30吨/年）的中试，建成了国内第一条聚乳酸中试生产线。为进一步加速产业化步伐，陈学思研究员课题组于2005年承担了长春市科技计划项目“低成本聚乳酸关键技术的研究”，开展聚乳酸生产关键技术的研究。
经过3年多的不懈努力，课题组深入开展了从乳酸到丙交酯单体的制备及其聚合得到聚乳酸的最佳反应条件和工艺探索，提高了产物收率，将丙交酯的收率从90%提高到97%。设计并合成了具有自主知识产权的用于低聚乳酸裂解制备丙交酯单体、本体聚合的催化剂。以L-乳酸为起始原料通过若干步骤化学合成和聚合方法，优化工艺条件，进行生产设备改造，最终得到可工业应用的聚L-乳酸树脂（PLA）及其PLA一次性应用制品。PLA的基本物理性能达到了国外同类产品的指标，为万吨级产业化生产提供了合理的技术参数。
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目前5000吨/年聚乳酸生产线已实现批量生产，产品远销欧洲和日本等国。产品应用领域广泛，可替代PE，PVC等，制成各种环保塑料制品，市场前景广阔。
聚乳酸的产业化有利于我国能源和材料资源长远发展的需要，为我国打破发达国家的绿色贸易壁垒，推动农产品深加工，减少对石油的依赖，解决白色污染，推动新型环保材料产业的发展，具有重大的经济和社会意义。
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