白色污染是伴隨人類社會、經(jīng)濟發(fā)展過程中面臨的一個巨大挑戰(zhàn)，21世紀以來，全球興起可降解風潮，多個國家發(fā)布趨嚴政策推動行業(yè)發(fā)展。

2007年12月，我國政府發(fā)布了《關(guān)于限制生產(chǎn)銷售使用塑料購物袋的通知》，規(guī)定自2008年6月1日起在全國范圍內(nèi)禁止生產(chǎn)、銷售、使用厚度小于0.025毫米的塑料購物袋，且實行塑料購物袋有償使用制度。

2015年4月修訂的《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》規(guī)定:國家鼓勵科研、生產(chǎn)單位研究、生產(chǎn)易回收利用、易處置或者在環(huán)境中可降解的薄膜覆蓋物和商品包裝物;使用農(nóng)用薄膜的單位和個人，應當采取回收利用等措施，防止或者減少農(nóng)用薄膜對環(huán)境的污染。

2018年4月，黨中央、國務院出臺《關(guān)于支持海南全面深化改革開放的指導意見》，全面禁止在海南生產(chǎn)、銷售和使用一次性不可降解塑料袋、塑料餐具，加快推進快遞業(yè)綠色包裝應用。

2020年1月，《關(guān)于進一步加強塑料污染治理的意見》（以下簡稱“禁塑令”）出臺，要求有序禁止、限制部分塑料制品的生產(chǎn)、銷售和使用，積極推廣替代產(chǎn)品，正式從“限塑”轉(zhuǎn)為“禁塑”。

通過環(huán)保立法來限制或禁止一次性塑料制品的使用已成為越來越多的國家或地方政府的共識，也將有利于推動乳酸及聚乳酸行業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展。聚乳酸（polylatic acid),簡稱PLA， 是由生物發(fā)酵生產(chǎn)的乳酸為主要原料聚合而成的熱塑性高聚合物，也是聚酯材料的一種，其生產(chǎn)過程無污染，具有良好的生物相容性和生物可降解性，其乳酸來源于玉米、小麥等可再生材料，因而 PLA 是一種理想的綠色可再生環(huán)保高分子材料。

聚乳酸生產(chǎn)是以乳酸為原料，傳統(tǒng)的乳酸發(fā)酵大多用淀粉質(zhì)原料，目前美、法、日等國家已開發(fā)利用農(nóng)副產(chǎn)品為原料發(fā)酵生產(chǎn)乳酸，進而生產(chǎn)聚乳酸。

生產(chǎn)工藝方法

⑴直接縮聚法

縮聚法就是把乳酸單體進行直接縮合,也稱一步聚合法。在脫水劑的存在下, 乳酸分子中的羥基和羧基受熱脫水, 直接縮聚合成低聚物。加入催化劑, 繼續(xù)升溫, 低相對分子質(zhì)量的聚乳酸聚合成更高相對分子量的聚乳酸。

⑵二步法

使乳酸生成環(huán)狀二聚體丙交酯，再開環(huán)縮聚成聚乳酸。這一技術(shù)較為成熟，美國NatureWorks公司生產(chǎn)聚乳酸工藝的工藝即為該工藝。中國的海正與中科院共同研制的聚乳酸生產(chǎn)技術(shù)也與此相似，主要過程是原料經(jīng)微生物發(fā)酵制得乳酸后，再經(jīng)過精制、脫水低聚、高溫裂解，最后聚合成聚乳酸。

⑶反應擠出制備高分子量聚乳酸

用間歇式攪拌反應器和雙螺桿擠出機組合，進行連續(xù)的熔融聚合實驗，可獲得由乳酸通過連續(xù)熔融縮聚制得的分子量達150000的聚乳酸。利用雙螺桿擠出機將低摩爾質(zhì)量的乳酸預聚物在擠出機上進一步縮聚，制備出較高摩爾質(zhì)量的聚乳酸。在反應溫度為150℃、催化劑用量為0.5%、螺桿轉(zhuǎn)速為75 r/min時可通過雙螺桿反應擠出縮聚法快速有效地提高聚乳酸的摩爾質(zhì)量，而且反應擠出產(chǎn)物分散系數(shù)減小，均勻性變好。通過DSC曲線的比較發(fā)現(xiàn)，通過反應擠出縮聚法制得的聚乳酸的結(jié)晶度有所降低，這對改善聚乳酸材料在使用過程中表現(xiàn)出較大的脆性是有益的。

PLA生產(chǎn)工藝流程

1）取材

將玉米等殼類作物碾碎后，從中提取淀粉，然后將淀粉制成未精化的葡萄糖。很多高技術(shù)已克服減去了碾碎的過程，直接從大量的農(nóng)作物中提取原料。

2）發(fā)酵

以類似生產(chǎn)啤酒或酒精的方式來發(fā)酵葡萄糖，而葡萄糖發(fā)酵后變成類似于食物添加用于人體肌肉組織內(nèi)中的乳酸。

3）中間型產(chǎn)物

將乳酸單體以特殊的濃縮制程，轉(zhuǎn)變成中間型產(chǎn)物——減水乳酸，即丙交酯。

4）聚合

丙交酯單體經(jīng)過真空凈化后，再以一種不使用溶劑的溶解制程來完成開環(huán)的動作，使單體聚合。

5）聚合物修飾

由于聚合物的分子量與結(jié)晶度的不同，可使材料特性的變化空間很大，所以因不同應用的產(chǎn)品，將PLA做不同的修飾。

 PLA 在人體可被水解為乳酸，最終產(chǎn)物為無毒的二氧化碳和水，因而 PLA 成為美國食品與藥物管理局 (FDA) 批準的生物降解醫(yī)用材料，PLA制品還可應用于 3D 打印、家居日用品等領域。在生物醫(yī)用領域可用在藥物緩釋體系、醫(yī)用縫合線、人工敷料 、組織工程材料等；3D 打印領域主要是指3D高性能耗材，推動了 3D 打印的快速發(fā)展；在家居日常用品領域可用作包裝濕紙巾、無紡布、太空杯、一次性餐盒等。