行業(yè)主要上市公司：丹化科技(600844)等

本文核心數(shù)據(jù)：PGA專利申請數(shù)量等

中國聚乙醇酸(PGA)行業(yè)制備技術(shù)：直接縮聚法&開環(huán)聚合法

——直接縮聚法：操作簡單，但高分子量聚合物獲取可能性小

直接縮聚法為羥基乙酸中的羧基和羥基在高溫高真空下或脫水劑的作用下直接脫水縮聚合，該法操作簡單，聚合工序短，但由于熔融縮聚體系中存在著游離羥基酸、水、聚合物和交酯之間的復(fù)雜平衡，往往不易得到高分子量的聚合物。

而PGA的物理性能依賴于其聚合物的分子量及分子量排布，為了提高乙醇酸直接縮聚制備聚乙醇酸的分子量，研究者們從提高起始原料乙醇酸的純度、采用乙醇酸酯代替乙醇酸為起始原料、熔融縮聚+固相縮聚等方面進(jìn)行了許多努力。

——開環(huán)聚合法：獲得高分子量PGA主要途徑，制備門檻高

開環(huán)聚合法為羥基乙酸二聚脫水生成乙交酯，將乙交酯開環(huán)聚合制備PGA。該方法是20世紀(jì)50年代由杜邦公司率先開發(fā)的，是目前獲得高分子量PGA的主要途徑，但是若得到高品質(zhì)的PGA則該方法中需要將乙交酯提純后再開環(huán)聚合，使得乙醇酸聚合的成本很高，難以進(jìn)入民用領(lǐng)域。

中國聚乙醇酸(PGA)行業(yè)創(chuàng)新成果

——2020年“限塑令”推動專利申請量大幅上升

從專利波動來看，2002-2019年中國聚乙醇酸(PGA)申請數(shù)量每年維持在20條上下波動，2020年中國出臺了最強(qiáng)“限塑令”，推動聚乙醇酸(PGA)大幅上升，年申請量達(dá)到68條，2021年為47條。

——組合體系為專利申請主要技術(shù)方向

截至2021年中國聚乙醇酸(PGA)行業(yè)專利數(shù)量超過1000條，其中在組合體系領(lǐng)域技術(shù)專利數(shù)量最大，達(dá)到307條，占比29.21%;其次為關(guān)鍵性配料領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)量，數(shù)量達(dá)到197條，占比18.74%。

聚乙醇酸(PGA)：全生物降解材料，“環(huán)境友好”屬性突出

PGA為全生物降解材料，其降解條件溫和，在水和微生物作用下，在自然環(huán)境中能實現(xiàn)快速降解，最終降解產(chǎn)物為二氧化碳和水。除此之外，PGA還能在海水中進(jìn)行降解，其降解產(chǎn)物對人體和環(huán)境皆是無害的。

因其降解性好，降解產(chǎn)物無害，PGA可以用于工業(yè)或家庭堆肥，PGA工業(yè)堆肥的降解速率與纖維素類似，120天后即可完全降解。另外，PGA的海水降解性能優(yōu)異，在28天時降解率與纖維素相當(dāng)，達(dá)75.3%。

此外，PGA還是理想的生物降解誘發(fā)劑，通常將PGA與其他材料配合使用，以獲得優(yōu)異的綜合性能。比如利用PGA與PLA共混改性材料制備的一次吸管，不但具有耐水，耐油脂，耐高溫的特點(diǎn)，其降解性能比純的PLA產(chǎn)品更優(yōu)異。對于PGA具備良好的生物相容性，它在人體內(nèi)可降解成水和二氧化碳，因此被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療外科手術(shù)縫合線、骨折內(nèi)固定、組織工程修復(fù)材料及藥物控制釋放體系等，是當(dāng)前生物醫(yī)藥高分子的一個重要分支。

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