聚丙交酯(PLA)是以丙交酯为单体,经过开环聚合成的聚合物。丙交酯单体有多重形式,分别为L-丙交酯、D-丙交酯和DL-丙交酯三种,因此聚丙交酯也有三种类型,分别为PLLA、PDLA和PDLLA,其中PDLLA又被称作为外消旋聚乳酸。
外消旋聚乳酸和PLLA、PDLA在空间结构方面不通透,因此表现出的聚合物特性有较大差距。外消旋聚乳酸在五十多度的温度下就会软化,且性能极为不稳定,因此采用一般工艺生产的外消旋聚乳酸多和内消旋丙交酯混合。
由于外消旋聚乳酸的软化温度较低,目前在工业中不适用,在全球范围产量较少。传统的工业PLA被应用在消费品、3D打印、纤维等众多领域,应用需求较高。而外消旋聚乳酸由于具有较好的生物相容性、无毒性,多应用在医疗领域的研究,可作为骨科植入材料、眼科材料、组织工程材料、药物控释材料、外科手术缝合线等。
就应用需求来看,以骨科举例。在人口老龄化背景下,我国骨科疾病发生概率提升,以及在政策的支持下,我国骨科医疗器械产业得到快速发展。在骨科医疗器械中,骨修复材料具有较高的应用前景,且技术门槛高、附加价值高,行业发展空间巨大,在2021年我国骨修复材料市场规模为66亿元左右。受益于终端产业发展带动,外消旋聚乳酸应用前景较好。
当前来看,受限于极高的生产技术壁垒,外消旋聚乳酸全球市场较为集中,且生产规模偏小。当前日本的武藏野化学研究所是全球中技术最为领先的外消旋聚乳酸生产商,随着技术的不断革新,预计未来将实现规模化生产,有利于促进外消旋聚乳酸应用和发展。
新思界
产业分析人士表示,外消旋聚乳酸主要被应用在医疗领域,应用前景较好。但在医疗领域,众多可降解材料对于外消旋聚乳酸进行替代,威胁着市场发展空间,限制行业发展。但外消旋聚乳酸自身具有特殊性,吸引众多企业布局,由于技术壁垒高,目前能够实现规模化生产的企业较少,行业尚处于发展初期,未来市场存在较大机遇和风险。