生物基塑料自誕生之日起就為塑料行業(yè)描繪了一幅誘人的前景：塑料不僅可以卸下“白色污染”的黑鍋,，還可以擺脫對石油資源的依賴,。
由此看來，發(fā)展生物基塑料就成為塑料工業(yè)領域一個令人興奮的板塊,。而作為生物基塑料家族中的當家品種,，聚乳酸以其良好的可降解性愈發(fā)受到企業(yè)的青睞。
四川柯因達生物科技有限公司（下稱柯因達）是一家在成都生根的民營企業(yè),，該公司利用玉米類谷物淀粉及秸稈,，研制出可以完全生物降解的聚乳酸塑料袋膜。在董事長葉文彬看來,，他們生產(chǎn)的“玉米塑料”甚至都可以拿來“吃”,。
聚乳酸成環(huán)保材料生力軍
聚乳酸也稱作聚丙交酯，是以玉米,、小麥,、木薯等淀粉為最初原料，經(jīng)過酶分解得到葡萄糖,，再經(jīng)過乳酸菌發(fā)酵后變成乳酸,，最后經(jīng)過化學合成得到的生物降解熱塑性聚酯。
在當今石油資源日益枯竭和全球提倡低碳環(huán)保的大環(huán)境下,，聚乳酸因其使用后能完全被自然界降解,，且不會對環(huán)境造成污染，其技術的開發(fā)就成為塑料行業(yè)研究的熱點,，從近幾年聚乳酸相關專利的申請數(shù)量就可見端倪,。
記者從國家知識產(chǎn)權局檢索平臺獲得的數(shù)據(jù)顯示，聚乳酸相關專利申請數(shù)目多達1025條,。其中,，2008年數(shù)量最多,，約占各類生物降解塑料申請總量的38%,，應用涵蓋醫(yī)用、包裝,、裝備制造,、材料合成等眾多領域。
曾任全球規(guī)模最大聚乳酸生產(chǎn)企業(yè)Nature Works中國區(qū)首席顧問的甄光明認為,，聚乳酸是未來最有希望撼動石油基塑料傳統(tǒng)地位的降解材料,，也將成為生物塑料的主力軍。他預測,，到2020年,，全球聚乳酸市場將會達到百萬噸以上。
面對全球日益增長的市場需求,，國內(nèi)陸續(xù)涌現(xiàn)出眾多聚乳酸生產(chǎn)廠,。記者通過對國內(nèi)在建項目的調(diào)查發(fā)現(xiàn),，不少企業(yè)都在建立千噸級規(guī)模的聚乳酸生產(chǎn)線，有的甚至達到萬噸級,。
值得關注的是,，一家在業(yè)內(nèi)相對低調(diào)的企業(yè)柯因達，卻把精力放在對材料的改性上,，專注打造“薄”而“強”的聚乳酸生物降解塑料袋,。
技術決定質(zhì)量
早在2008年，柯因達研制的可降解“玉米塑料袋”就被納入北京“綠色奧運”的采購范圍,，成為奧運會指定包裝袋,。
葉文彬?qū)Α吨袊茖W報》記者稱，玉米塑料是一種全新的產(chǎn)品,，其基本成分是由天然玉米淀粉或植物纖維提煉成葡萄糖,，經(jīng)發(fā)酵、聚合等過程制成的聚乳酸高分子材料,。
“這種材料在堆肥條件下經(jīng)過3~6個月,，就可以徹底分解為水和二氧化碳，并最終當做有機肥施入農(nóng)田,，成為植物養(yǎng)料,。”葉文彬說，“更為奇特的是,，玉米塑料中加入一種成本低廉的藥物后,，還能在短短幾分鐘內(nèi)分解掉，這對于處理那些醫(yī)藥塑料垃圾更為方便快捷,。”
不過,，讓葉文彬引以為豪的并不只是玉米塑料產(chǎn)品的降解性能，更是他們能夠采用吹塑成型的方法,，把聚乳酸含量大于80%的粒料吹塑成厚度僅為0.008mm的薄膜,，還可以同聚乙烯一樣進行印刷。
據(jù)了解,，聚乳酸膜類的加工方法有雙向拉伸,、淋膜和吹塑等。吹塑是指將聚乳酸樹脂經(jīng)過熔融擠出,，在吹膜機的模頭經(jīng)壓縮空氣的吹脹,，通過調(diào)節(jié)牽引速率及吹脹比例，使薄膜達到符合要求的厚度及強度,。
“薄膜中聚乳酸成分越多,，吹塑的難度就會越大。”葉文彬表示,，對于純聚乳酸材料,，斷裂伸長率僅為4%,，直接用來吹膜容易撕裂，韌性不強,。為此必須將聚乳酸材料進行改性,，或者通過與其他材料復合形成的方式，來改善相應的理化性質(zhì),，才可提高其應用性,。
為了提高聚乳酸的熱性能、韌性和加工性能,，柯因達采用共聚的方法首先對聚乳酸進行改性,，然后加工得到性能更好的顆粒，再以吹塑的方式成膜,。
葉文彬稱,，改性后聚乳酸薄膜經(jīng)過檢測，拉伸強度＞33Mpa,；撕裂強度?芏110N/mm,；斷裂伸長率?芏130%，所有的物理性能都可達到使用標準,。
葉文彬表示,，目前，柯因達可以把聚乳酸含量大于85%以上的粒料吹塑成膜,，并達到完全生物降解和使用標準,。
國內(nèi)市場待開啟
許多業(yè)內(nèi)人士表示，中國生物基塑料的發(fā)展軌跡應該是：降低成本——打開市場——消費量增長——規(guī)模擴大——成本繼續(xù)下降,。很顯然,，在這一軌跡當中，降低成本是首要問題,。
對于企業(yè)而言,，技術創(chuàng)新才是降低成本的主要方式。葉文彬稱：“通過改性,，薄膜做得越薄,，使用的原料就越少，膜袋的價格也就越便宜,，市場競爭力就越大。”
如今,，柯因達所生產(chǎn)的包裝膜,、保鮮袋、食品包裝袋,、垃圾袋,、收縮膜,、無紡布等多種聚乳酸產(chǎn)品，其中5種已通過歐盟EN13432標準,，獲取4份認證證書,，同時也通過了美國ASTM D6400認證，獲取了相關證書,，在產(chǎn)品國際認證方面居同行業(yè)前列,。
