绿色纤维——“白色污染”的终结者

胶大

　　

用玉米或是木薯、甜高粱等做衣服，乍一听很玄乎。其实，这其中有个关键的中间环节，即从这些农作物中提取乳酸，经过特殊聚合反应生成聚乳酸颗粒。2006年，上海同杰良生物材料有限公司经过自主研发率先打破国外垄断，走通了“玉米-乳酸-聚乳酸”的关键一步，国产“玉米塑料”诞生。

9 n. q  P  z9 e8 M- M) `3 k
　　几天前，世博会上海民营企业联合馆里举办了一场特别的时装秀。T台上，模特穿的内衣、T恤虽然样式普通、色彩一般，可那温润爽滑的质感叫人忍不住想伸手触摸，好似身体的第二层皮肤。

# ^2 z% h& d, V- H# l　　观众们恐怕很难将T台上的时装与杯碗瓢盆等塑料制品联系起来。但一旁的产品说明上明明白白写着，它们与几年前诞生于上海的“玉米塑料”本是“同根生”——玉米、木薯、甜高粱，甚至被人丢弃的稻草、秸秆，都是纺纱织布的原料。
4 W7 ]! \( Z/ |) K, ^
　　从当年的可降解餐具到如今的绿色纤维，“玉米塑料”正被植入工业生产和日常生活越来越多的领域，一项大学实验室的发明经过5年的市场孵化，正逐步牵出一个光芒乍现的绿色新兴产业。
9 z3 q* C# V, }9 [
1 I' u* w% r6 x　　土里来土里去，衣服“春风吹又生”
/ [# Z, |, W2 t0 b5 d( \
　　用玉米或是木薯、甜高粱等做衣服，乍一听很玄乎。其实，这其中有个关键的中间环节，即从这些农作物中提取乳酸，经过特殊聚合反应生成聚乳酸颗粒。2006年，上海同杰良生物材料有限公司经过自主研发率先打破国外垄断，走通了“玉米-乳酸-聚乳酸”的关键一步，国产“玉米塑料”诞生。

　　从聚乳酸出发，可生出多条岔路，制成五花八门的塑料制品、纺织品或医用材料。同杰良首先把聚乳酸做成餐具及日用品，作为泡沫餐盒——“白色污染”的终结者。不过，若只盯着塑料制品，聚乳酸未免“大材小用”。面对石油枯竭的危机，化纤亟需寻觅可再生的绿色“接班人”。
' l; y% g4 c7 Y" Q
% h, x9 b7 V9 M1 v( M2 f　　在上海市科委支持下，同杰良联合市纺织科学研究院、纺织控股集团、东华大学、江浙纺织企业等，历经4年，探索出聚乳酸应用的第二条路——纤维及其织物。聚乳酸纤维的整个生命历程恰好构成一个周而复始的环：把它埋入土中两三年后强度会消失，如果与其他废弃物一起堆埋，几个月后便会在微生物作用下分解成水和二氧化碳，变成农作物生长所需的营养。也就是说，“种”出来的衣服终将回归泥土，“春风吹又生”。
5 o8 q/ k1 N# U$ G
9 Z+ F) @  \5 x% v/ U$ w　　聚乳酸纤维不仅触感柔滑、导湿、透气，更能为人体解忧——通常，皮肤的pH值约在5.5至6.5之间，而聚乳酸纤维恰好也呈弱酸性。秋冬季节，有些人因皮肤酸碱失衡而瘙痒难耐，穿上聚乳酸纤维内衣，便可抗菌止痒。
. T! M9 W+ n' B# O+ V
- q# p9 s2 ]6 u+ y- E7 V. j　　不过，对于需要反复穿着、洗涤的服装而言，可降解既是优点也是应用难点。同杰良公司董事长、同济大学教授任杰告诉记者，目前的聚乳酸纤维耐热性差，不适合经常熨烫，因此更适合做内衣面料；在后续整染过程中，它遇到碱性环境易降解，还难染成五颜六色，仍需继续攻关。
4 R+ i, b, {% [- ]
6 u* h% O# i" ^# A9 a9 a& i　　不与人争粮，“玉米塑料”升级为“生物质材料”

) t2 g+ \9 q2 Y, F+ W/ {　　在“玉米塑料”诞生之初，全球每年的玉米库存高达上亿吨。如今，随着生物燃料尤其玉米乙醇的蓬勃发展，玉米变得炙手可热。同杰良意识到，以玉米作为单一原料生产聚乳酸不仅成本看涨，甚至可能与人争粮，危及粮食安全。

/ h3 G9 \$ i- w　　于是，在同济大学材料与工程学院的实验室里，“玉米塑料”不断进行着升级。先是木薯、甜高粱等非粮作物，然后是稻草、秸秆等农业废弃物，一个个成了“玉米塑料”的原料。如今，由非粮作物发酵制备乳酸的工艺已在安徽、河南等地用于生产，“农业废弃物-糖-乳酸”的技术路线也已走通，只是成本还相对较高。

　　一边是日益丰富的原料来源，一边是花样频出的产品应用，“玉米塑料”的名字显得有些过时了。作为主要发明人，任杰更愿意称之为“生物质材料”，它的背后，是一个巨大的低碳产业。
5 _2 U9 j; N. e5 l/ E) c8 ]3 w7 u- y& Y
　　目前，同杰良在杨浦区建有一家百吨级聚乳酸的中试工厂，从上游企业购买乳酸原料，再用其独有的“一步法”合成聚乳酸颗粒。不久，在靠近原料来源的安徽马鞍山，一座万吨级聚乳酸工厂即将建成，开发聚乳酸纤维实则也是为放大百倍的产能寻找新的应用领域。

1 ]+ X: E( _& w2 D: W1 o& ?& Q0 k　　任杰说，一旦稻草、秸秆提取乳酸的工艺成本达到产业化要求，在聚乳酸工厂的隔壁，还将兴建一座非粮来源的乳酸工厂，彻底摆脱对于玉米的依赖。
: |- }  y. y4 Z# A% Y
　　吸碳减排，聚乳酸“拼”出低碳世界
0 U. f7 w7 U  r3 u( I# L
7 I# k/ q7 z5 d- v! Z$ G$ [/ X9 |　　如果说可降解的“玉米塑料”被更多人理解为一项应对“白色污染”的创新技术，那么，聚乳酸产业的发展将构筑一个吸碳减排的低碳世界：种植非粮作物，能吸收大量二氧化碳；利用农业废弃物，可避免焚烧引发的大气污染；所有聚乳酸产品都能轻松回归大自然。
1 |7 a! z" R. ?) u5 r
( \8 Q6 l5 v& Q# [6 C9 ^# L　　不夸张地说，有了塑料、纤维两类基本“零件”，聚乳酸几乎可以“拼”出“整个世界”——小到垃圾袋、尿不湿、手机和电脑外壳，大到汽车与飞机零件，甚至植入人体的骨钉、缝合线。
" C% K: c* S/ ]$ g- a+ ]
! a9 B* Z, c. o4 O! z+ j# @　　在同杰良努力打造的聚乳酸世界里，“拼图”轮廓日渐清晰。除了各式各样的日用塑料品，它开发的聚乳酸纤维已与天丝、莫代尔等价格相当，制成的高档内衣前景看好；普通无纺布购物袋只是能反复使用，而聚乳酸纤维织出的无纺袋真的可以“入土成灰”，颇受世博游客青睐。

　　聚乳酸的故事似乎讲不完，同杰良身后的大学实验室已把目光投向了未来5-10年。任杰透露，研究团队正与美国波音公司合作开发飞机内饰件——经过修饰改性的聚乳酸纤维与天然麻纤维混合，拥有优越的阻燃性能，即便意外起火，燃烧物也不易滴落，不会产生令人窒息的有毒气体。（首席记者 任荃）
6 Z% Q0 z$ `6 h! n; K" ?
/ J3 _* N7 |+ f5 W# ]0 ~) S$ O9 s6 Y% Q
; c$ t6 x0 S- |. _( E2 q4 r, ~# `7 _2 ^(文汇报)

之见

我有一同学就是研究生物高分子和控制释放的，但我觉得从分子的角度看，天然和合成是一回事，关键是设计和控制。

xufuyong

怪不得现在科研院所研究聚乳酸的很多

易象

这东西现在应该做的很不错了，问题是它的原料能保证吗，利用率不是很高吧，如果大力发展，需要消耗多少粮食啊
4 h9 m0 P* w, R' v$ g) \9 ~1 y! \我估计将和前两年的甲醇汽油，生物柴油一样，将受成本限制