聚乳酸(H-[OCHCH3CO]n-OH)的熱穩(wěn)定性好,加工溫度170~230℃,有好的抗溶劑性,可用多種方式進行加工,如擠壓、紡絲、雙軸拉伸,注射吹塑。由聚乳酸制成的產(chǎn)品除能生物降解外,生物相容性、光澤度、透明性、手感和耐熱性好,光華偉業(yè)開發(fā)的聚乳酸(PLA)還具有一定的抗菌性、阻燃性和抗紫外性,因此用途十分廣泛,可用作包裝材料、纖維和非織造物等,主要用于服裝(內(nèi)衣、外衣)、產(chǎn)業(yè)(建筑、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、造紙)和醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域。
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?汽車領(lǐng)域
日本東麗公司結(jié)合PLA樹脂改性技術(shù)、纖維制造技術(shù)和染色加工技術(shù),開發(fā)了以高性能PLA纖維為主要成份的車用腳墊和備用輪胎箱蓋。備用輪胎箱蓋已經(jīng)在豐田汽車公司2003年推出的全面改進小型車“Raum”上使用。在繼腳墊和備用輪胎箱蓋開發(fā)以后,東麗公司有開發(fā)了適用于車門、輪圈、車座、天棚材料的其他汽車部件的PLA產(chǎn)品。
一次性用品領(lǐng)域
聚乳酸對人體無害的特性使得聚乳酸在一次性餐具、食品包裝材料等一次性用品領(lǐng)域具有獨特的優(yōu)勢。其能夠完全生物降解也符合各國,特別是歐盟、美國及日本對于的高要求。但,采用聚乳酸原料所加工的一次性餐具存在著不耐溫、耐油等缺陷。這樣就造成其的功能作用大打折扣,以及在運輸途中餐具變形、材質(zhì)變脆,造成大量次品。不過,經(jīng)過技術(shù)發(fā)展,市場已有經(jīng)過PLA改性后的材料,可以有效克服原粒的缺點,有的甚至耐熱溫度高達120度以上,可以用作微波爐用具材料。
電子領(lǐng)域
為了節(jié)省石油資源同時減少地球溫室效應,進一步拓展由可再生的生物資源制造而來的聚乳酸的應用領(lǐng)域,日本許多公司對PLA在電子電器領(lǐng)域的應用進行了深入研究并取得了卓越的成效。
日本NEC公司筆記本電腦部件材料
日本NEC公司開發(fā)了以高性能的PLA/KENAF復合材料,它是經(jīng)過改性后的PLA,其改善PLA的耐沖性、耐熱性、剛性和阻燃性。應用于2004年9月出售的“LaVie T”型手提電腦部件,2005年進一步推廣應用于“LaVie TW,VersaPro”型電腦部件。
日本富士通公司的筆記本電腦機殼材料
2002年日本富士同公司在上市的“FMV-BIBLO NB”系列筆記本電腦的紅外線接收部分采用了質(zhì)量0.2的純聚乳酸配件。在2005年富士通春季款筆記本電腦“FMV-BIBLO NB80K”的機殼中,全部采用由日本富士通公司、日本富士通研究所和日本東麗公司3家公司共同開發(fā)的PLA/PC合金,機殼重約600G,PLA含量在50%左右。與采用石油類樹脂相比,僅機殼一項就能節(jié)約1L左右的使用用量。整個產(chǎn)品的生命周期中二 氧 化 碳的排放量方面,對回收的樹脂進行熱循環(huán)處理時,可比現(xiàn)有樹脂減少約15%。富士通新款式筆記本電腦其外殼整體的93%幾乎都采用了PLA樹脂。
手機部件及機殼材料
NTT DoCoMo和索尼愛立信移動通訊公司于2005年4月試制了在機殼中采用PLA的手機。該樣機子啊140G的自量中有22GPLA樹脂。2005年5月,NTT DoCoMo在市場售的“premini-ⅡS”手機中的1個按鈕采用PLA樹脂。2006年富士通、富士通研究所和東麗聯(lián)合開發(fā)成功了耐沖擊性相當于PLA1.5倍的PLA/PC合金,并用于手機外殼等部件。
日本索尼公司DVD影碟機殼材料
日本SONY公司2002年上市的“MVP-NS999ES”型DVD影碟機前面板采用了PLA材料,該公司與三菱樹脂進一步研制出了無機物阻燃PLA材料,其中PLA含量為60%左右。該材料在2004年秋上市的“DVP-NS955V”型及“DVP-NS975V”型DVD影碟機前面板采用。通過改性后的PLA的強度與ABS樹脂相當。同時通過改變調(diào)配添加物和加工條件,可以使用一般的射出成型機,成型效率與普通塑料一樣。
光盤盤片
2003年9月三洋Mavic Mcdia和三井化學公司聯(lián)合開發(fā)采用PLA為底板材料制造的面向音樂CD、VCD和CD-ROM盤片“MildDisc”。其稱1個玉米棒難生產(chǎn)10張CD盤片。該公司開發(fā)出了高速而精密地轉(zhuǎn)印CD模型技術(shù),通過嚴格模具溫度調(diào)節(jié)和對離子劑的改進,生產(chǎn)了固化速度慢的聚乳酸CD盤片。通過使用生物降解樹脂能夠解決現(xiàn)有CD盤片廢棄時對環(huán)境造成的污染。PLA在燃燒時所消耗的能量比PC燃燒時所消耗的能量要少,從而減少二 氧 化 碳的排量。若采用填埋方式,PLA在2-5年就能快速地生物降解,而PC則半地殘留在土壤中。
富士通公司的LSI包裝帶
2005年2月,富士通和富士通研究所聯(lián)合開發(fā)了以PLA為原材料、面向手機的LS包裝帶。該產(chǎn)品的生命周期評測表明,在周期中全體CO2的排放量減少11%,制造過程中能量消耗少18%。經(jīng)過提高PLA強度和抗靜電及尺寸穩(wěn)定性改良后,其撕裂強度和壓縮強度時PC制備材料的兩倍以上,拉伸強度大約是1.5倍,耐折強度接近2倍,抗沖擊強度和剝離強度也達到了制品所需要性能的要求。
生物醫(yī)藥領(lǐng)域