近日，上海经海纬象生物材料有限公司在聚乳酸生产工艺上取得重大突破，其无石膏工艺生产聚乳酸技术引发行业关注。

      乳酸发酵生产工艺主要有传统钙盐法等。传统钙盐法乳酸发酵技术在聚乳酸生产过程中，每生产1吨聚乳酸，约副产1.5吨石膏，同时需投入钙盐和硫酸1.5吨以上，还会产生大量难以处理的离交废水。以10万吨级聚乳酸一体化生产线为例，需附带15万吨级石膏生产线，这使得原料成本大幅提高，环保处理难度剧增。并且，该技术下乳酸纯度品质难以突破瓶颈，严重制约了聚乳酸产业的进一步发展。

     与之相比，经海纬象公司的无石膏工艺展现出显著优势。经海纬象公司通过深入探索合成生物技术，成功培育新一代无石膏乳酸发酵工业菌种，并突破“rPLA化学循环回收”技术瓶颈，实现“聚乳酸不降级”回收再利用，达成近“零碳排”效果。该工艺能降低80%的粮食原料消耗，成本降低50%以上，与石油基塑料成本基本相当，极大提高了产品性价比。目前，此技术正与海外巨头客户共同推进应用场景落地，其“聚乳酸全产业链”生产技术领先国际同类技术，以核心技术突破国外“卡脖子”手段，“非粮生物质利用、新一代菌种、无石膏法乳酸技术、rPLA化学循环回收”等全套生产工艺，填补国内生产空白并推动生物基材料规模化产业应用，实现了“生物质-乳酸-丙交酯-PLA-制品-rPLA回收（至丙交酯）”全产业链覆盖。

       1. 合成端技术优势：经海纬象采用最新一代合成生物技术，自建的十万吨级生物制造产线，覆盖从生物质—乳酸—丙交酯—PLA—制品—rPLA的全产业链过程，实现非粮生物质综合化利用、无石膏法乳酸生产、聚乳酸回收等核心技术突破，确保高纯度乳酸、丙交酯、聚乳酸的产出，同时降低了综合生产成本，减少对环境的影响。

       2. 改性技术优势：通过改性技术和工艺优化，提升材料的力学强度、韧性、耐热性、降解性等各方面性能，成功研发了性能良好的生物基注塑、吹膜、纺丝、发泡应用材料，满足了市场的应用需求和环保可降解的要求。

       3. 回收技术优势：经海纬象突破聚乳酸回收二次聚合（rPLA）技术，通过催化热分解技术，实现聚乳酸制品的回收和二次利用，大幅降低了碳排放和原料成本。

      在全球范围内，其他企业也在相关领域有所探索。

      如印度的Praj Industries公司，乳酸发酵采用无石膏工艺，运用专有的低pH酵母和细菌平台，产量较高，可生产食品级、工业级、聚合级乳酸，其丙交酯采用新型连续工艺，纯度和产量表现良好。Praj公司成立于1983年，在印度工业生物技术领域地位显著，2020年6月与美国合成生物学公司Lygos签署合作备忘录开发先进乳酸酵母技术，其聚乳酸中试工厂接近完工并原计划2024年4月投入运营。

      为了减轻乳酸发酵过程中调酸带来的污染、降低相应的能耗，普拉克公司已经开发了相应的无石膏发酵工艺。

      而美国嘉吉公司则表示，其目前工艺中只需要使用很少的硫酸。

      经海纬象采用最新一代合成生物技术，于江苏省泰兴市启动建设年产十万吨级生物基材料合成产线，标志着公司从生物质到生物基材料应用全产业链实现自主掌握，高品质原料实现全国产业化自主生产。公司计划2025年完成千吨级产能建设并投产，2026年起逐步实现万吨级产线投产，打造以PLA、PHA为主的生物基材料产业集群。

      经海纬象拥有丰富的产业应用经验，成功研发了物理机械性能良好、加工性能好的生物基应用材料，可广泛应用于生物医药、汽车制造、高端纤维、绿色包装材料等领域。

      上海经海纬象生物材料有限公司成立于2020年，总部位于上海，作为国家级高新技术企业和上海市专精特新企业。公司在合成技术的核心环节取得了多项突破，如非粮生物质综合化利用、无石膏法乳酸生产、聚乳酸回收等技术，实现了高品质生物基材料的大规模生产，自建的十万吨级生物制造产线，其研发的以PLA为代表的一系列生物基材料已广泛应用于快消日化、食品饮料、农业、零售业、纺织纤维、生物医药、汽车制造等领域。自2021年完成与中国混合所有制改革基金的A轮投资后，还陆续荣获专精特新企业、高新技术企业、揭榜挂帅优胜单位等资质荣誉。

      “这就是用玉米、木薯等转化而来的丙交酯，经过催化聚合加工后得到聚乳酸。”在无锡南大绿色环境友好材料技术研究院有限公司的实验中心，公司质量部长正在对新研究出的聚乳酸树脂性能进行进一步测试。“通过不同的聚合条件控制，生产出来的聚乳酸特性也不一样，有的加热后流动性更强，有的则能被更快分解。”

      一段时间内，聚乳酸生产的核心技术几乎都掌握在国际少数几家巨头手中，在国内发展缓慢。

      面对新材料的核心技术难题，无锡南大材料研究院依托南大张全兴院士团队科研成果，在催化剂技术方面突破了国外控制，并实现了主要生产设备、工艺、控制软件全部国内配套，企业应用的聚乳酸材料绿色催化体系和聚合工艺技术，为国内首创。

      聚乳酸产品根据光学纯度的不同，可以分为低光纯聚乳酸、中光纯聚乳酸和高光纯聚乳酸。

       高光纯聚乳酸的性能更优，可以用于强度要求更高、耐热耐候性能更好的产品中，如高质量服用纤维领域等。而低光纯聚乳酸对环境的适应性更强，容易被自然降解，可以在土壤中迅速分解，被广泛应用于一次性环保材料的制造。

       “光学纯度越高，生产的技术难度越大，我们企业生产的高光纯聚乳酸，光学纯度达到了99.8%，产品的性能更优，稳定性更强，降解速度更可控。”实验中心技术人员表示。

      “在前期调试阶段，企业已经打通了下游聚乳酸切片生产成可降解塑料膜袋、包装材料、注塑产品等的工艺。这次企业在下游聚乳酸切片纺丝生产工艺全部一次性打通，生产出来的面料可以具备除螨抑菌、棉的亲肤性、丝的光泽度和抗紫外线等功能。热烈欢迎各界客户来我公司进行实地参观考察洽谈业务。”无锡南大材料研究院供销部部长吴文霞表示。