聚乳酸(PLA)纤维研究进展介绍

PLA纤维国内外发展

我国 PLA 纤维产业正进入蓬勃发展时期，但当前存在规模不大，应用尚未完全开发等问题。

国外PLA纤维研发起步较早。

1962年美国Cyanamid公司纺制出了可生物吸收的PLA医用缝合线，但由于当时PLA的合成方法还相当落后，难以进行批量生产。

1991年，美国Cargill公司开展了以玉米为原料制备乳酸(LA)及PLA的合成技术研究，并进行了PLA纤维中试生产技术的研发，随后PLA纤维工业才逐渐发展起来。

1997年Cargill公司与美国Dow Chemical公司合资组建了聚焦PLA开发的NatureWorks公司。

2002年NatureWorks公司建成15万t/a PLA的生产线，随后开发了系列商品名为Ingeo的PLA树脂，目前已是全球最大的PLA生产商。

Total Corbion公司(Total公司与Corbion公司各占50%股份的合资公司)位于泰国的10万t/a丙交酯及7.5万t/a PLA生产线于2018年投产，在提供常规 PLA 的同时，也具备生产聚乳酸立构复合

物(SC-PLA)的能力，有望成为全球第二大PLA提供商。

日本岛津、丰田、三井、东丽等公司在2000 年左右也曾有生产PLA树脂的计划，但由于聚乳酸应用开发的滞后及需求不足而放弃。

日本钟纺、尤尼吉卡、东丽、帝人等公司利用NatureWorks公司PLA切片相继成功开发了PLA长丝、短纤等系列产品，共同促进了PLA纤维工业化的发展。

依据nova-Insitute机构2018年5月发布的调查报告，2011-2022年主要生物基聚酯树脂及聚酰胺树脂的市场规模。从中可看到2017年到2022年PLA、生物基PET、PTT及PA树脂的全球市场规

模。其中，PLA预计增长最显著。此外，PEF预计接下来的几年发展迅猛，到2022年会形成7万t左右的市场规模。需要说明的是，调查报告中生物基树脂的市场规模包括纤维、塑料及薄膜在内

各应用领域的需求总量。除 PTT树脂基本用于纤维以外，PLA中只有部分用于纤维，生物基PET则基本用于包装，生物基PA(PA1010、PA11、PA610 等)基本用于工程塑料。

 PLA纤维技术发展趋势

PLA纤维在1990年左右成为研发热点，迄今公开的相关文献超过6.6万篇，其中含专利约为3.6万件。2010年以来，每年公开的专利数量高达2000项以上，特别是中国专利数量也是急剧增长。

从公开专利的文种及主要申请公司可看到PLA研发活跃国家主要有日本、中国、韩国及美国。

自从NatureWorks公司1997年实现PLA量产以来，与专利数量持续增长形成鲜明对比的是PLA的市场并没有急剧扩大。PURAC(Corbion)等的PLA工厂建设一再延迟，丰田、东丽及三井等跨国

巨头当年雄心勃勃的PLA开发计划也基本搁置。

其原因之一固然是 PLA 价格居高不下，但更主要的原因是PLA性能有所欠缺，比如PLA的耐热性能、存储稳定性均不佳。鉴于其性能无法与PET等相提并论，作为常规纤维PLA纤维没有任何优

势。今后的主要开发方向应该是一次性纤维制品的应用开发以充分利用其可生物降解的特性。