探索聚乳酸（PLA）的獨(dú)特魅力與廣泛應(yīng)用

聚乳酸（Polylacticacid，PLA），又稱(chēng)為聚丙交酯，是以乳酸為原料聚合而成的聚酯。聚乳酸具有優(yōu)良的生物可降解性、相容性和吸收性。聚乳酸是一種無(wú)毒、無(wú)刺激的合成高分子材料，其原料是乳酸，主要來(lái)自淀粉（如玉米、大米）等發(fā)酵，也可以以纖維素、廚房垃圾或魚(yú)體廢料為原料獲取。

PLA原料來(lái)源廣泛，且由其制成的產(chǎn)品使用后可直接進(jìn)行堆肥或焚燒處理，最終可完全降CO2和H2O，滿(mǎn)足可持續(xù)發(fā)展的要求。PLA所擁有的良好透明性和一定的韌性、生物相容性及耐熱等性能，是其被廣泛應(yīng)用的主要原因。

此外，PLA具有熱塑性，可應(yīng)用于諸多領(lǐng)域，用其制備的產(chǎn)品，如包裝材料、纖維等，主要用于一次性用品如一次性餐具及包裝材料等，汽車(chē)車(chē)門(mén)、腳墊及車(chē)座等、服裝、電器和醫(yī)療衛(wèi)生（骨科內(nèi)固定材料和免拆手術(shù)縫合線等）等領(lǐng)域。與傳統(tǒng)的石油化工產(chǎn)品相比，聚乳酸生產(chǎn)過(guò)程中的能量消耗只有石油化工產(chǎn)品的20%~50%，產(chǎn)生的二氧化碳只有石油化工產(chǎn)品的50%。因此，開(kāi)發(fā)聚乳酸可降解材料對(duì)全球環(huán)境和能源問(wèn)題的緩解非常必要。

聚乳酸（PLA）的特性：

1、生物可降解性

聚乳酸與傳統(tǒng)塑料相比，能夠通過(guò)微生物、光等降解為CO2和H2O。其降解產(chǎn)物無(wú)毒無(wú)害，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。生產(chǎn)聚乳酸的單體是乳酸，而乳酸又可以通過(guò)小麥、稻谷和甜菜等農(nóng)作物或農(nóng)副產(chǎn)品發(fā)酵生產(chǎn)。因此，生產(chǎn)聚乳酸的原料具有可再生性。聚乳酸作為一種新興的生物降解材料，其應(yīng)用極其廣泛。

2、生物相容和可吸收性

聚乳酸在人體內(nèi)可經(jīng)過(guò)酸或酶水解生成乳酸。乳酸作為細(xì)胞的一種代謝產(chǎn)物，可以被機(jī)體內(nèi)的酶進(jìn)一步代謝，生成CO2和H2O。因此，聚乳酸對(duì)人體無(wú)毒、無(wú)害，具有較好的生物相容性和生物可吸收性。聚乳酸通過(guò)了美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局的認(rèn)證，能夠作為植入人體的生物材料。

3、物理加工性

聚乳酸作為熱塑性的高分子材料，可塑性和物理加工性能好，具有較高的熔點(diǎn)和結(jié)晶度、良好的彈性和柔韌性，以及優(yōu)良的熱成型性。聚乳酸材料與聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）和聚苯醚樹(shù)脂（PPO）等高分子材料一樣，可以進(jìn)行擠出、拉伸和注射吹塑等成型加工。

聚乳酸（PLA）的應(yīng)用：

1、生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域

在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，聚乳酸材料可以被用作藥物運(yùn)輸材料、組織工程支架材料、骨修復(fù)材料等。醫(yī)療領(lǐng)域是PLA及其復(fù)合物較早開(kāi)展應(yīng)用的領(lǐng)域。目前已在骨外科、胸外科、頜面外科、腫瘤的靶向治療等領(lǐng)域進(jìn)行了廣泛的基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用。

2、工業(yè)和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域

聚乳酸的可塑性、耐熱性和物理加工性能良好，可以將其加工成農(nóng)用地膜，用來(lái)彌補(bǔ)傳統(tǒng)地膜易碎且不可降解的缺陷，還可以將其加工成汽車(chē)行業(yè)的配件工程材料、建筑用繩索、農(nóng)藥化肥緩釋材料等。

對(duì)比研究普通聚乙烯（PE）地膜，18m和15μm厚聚乳酸地膜的降解性，以及在不同地膜覆蓋下棉花的生長(zhǎng)，發(fā)現(xiàn)聚乳酸地膜在20d左右開(kāi)始降解，在棉花收獲期降解面積能達(dá)到80%左右，并且降解地膜表現(xiàn)出較好的保溫性能。對(duì)比研究普通PE地膜與聚乳酸（PLA）地膜對(duì)西瓜種植的影響，試驗(yàn)表明PLA地膜具有可降解性且不會(huì)造成環(huán)境污染，覆蓋PLA地膜能夠促進(jìn)西瓜的生長(zhǎng)發(fā)育。

3、食品包裝材料

聚乳酸與聚乙烯（Polyethylene，PE）、聚氯乙烯（Polyvinylchloride，PVC）、聚丙烯（Polypropylene，PP）等材料相比，具有良好的生物可降解性、優(yōu)良的抑菌和抗霉特性。采用PLLA-PVA-PCL復(fù)合膜及加了乳酸鏈球菌素的包裝材料對(duì)冷鮮肉進(jìn)行真空包裝，包裝的肉品貨架期遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于PE保鮮膜包裝的冷鮮肉，且肉品保持相對(duì)良好的色澤和品質(zhì)。

不同氣體條件下，未包裝、PLA氣調(diào)包裝、PE氣調(diào)包裝、PLA真空包裝、PE真空包裝對(duì)楊桃保鮮效果的試驗(yàn)結(jié)果表明，PLA薄膜包裝袋能夠很好的保存楊桃的外觀品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)組分，延長(zhǎng)楊桃的貨架期。

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