聚乳酸是时下热门的生物降解塑料之一，由乳酸作为单体来源，其中由于乳酸分子中有一个不对称的碳原子，具有旋光性，有 L-乳酸和 D-乳酸两种旋光异构体，因此聚乳酸会出现三种光学异构体：右旋聚乳酸(PDLA)，左旋聚乳酸(PLLA)，外消旋聚乳酸(PDLLA)。
图 聚乳酸的三种光学异构体
分子链的立体结构直接决定了聚乳酸材料的性能，比如热性能、阻隔性、力学性能等等。纯的PLLA和PDLA都是热塑性半结晶聚合物，结晶度高达40%，材料显得硬而脆，也因此不好加工。而PDLLA由于D-乳酸和L乳酸在分子链中是随机排列，破坏了链结构的规整性，因此是透明的非晶型聚合物。
此外，光学异构的PLLA和PDLA之间，由于它们之间的强相互作用会发生立构复合，形成熔点更高、结构更致密、结晶速率更快的PLA立构复合物，特点之一就是耐热性大幅提高。
图 PLLA/PDLA立体复合的方式，《生物分解塑料与生物基塑料》
一、PLLA几乎占据98%以上市场份额，乳酸原料是关键
聚乳酸的三种光学异构体中，左旋聚乳酸（PLLA）是目前工业规模化生产的主要产品，这跟乳酸的产能以 L-乳酸为主有关。
这是因为人体内只有代谢 L-乳酸的酶，如果摄入过量 D-乳酸，会引起代谢紊乱甚至酸中毒，在食品工业或制造医药应用中，都是以 L-乳酸为原料，因此绝大多数乳酸供应商都是以生产 L-乳酸为主，比如科碧恩-普拉克（Corbion Purac）、嘉吉（Cargill，专供NatureWorks）、金丹科技等等。
根据IHS Markit出版的《化学经济学手册——乳酸及其盐和酯》（2018年9月）的数据显示，全球市场需求以 L-乳酸为主，纯 D-乳酸全球市场需求仅约2000吨。
乳酸的工业化生产以生物发酵法为主，因此，庞大的 L-乳酸市场需求使得对L-乳酸生产菌株的开发技术、产业化应用极为成熟，而D-乳酸发酵生产的研究仍然处于起步阶段。
二、聚乳酸的立构复合耐热改性备受关注，PDLA异军突起
PDLA的性能和PLLA不相上下，但两者等比例混合形成的立构复合物却能带来大幅度的性能改变，比如耐热性。
2003年，Yamane等发现聚L-乳酸和聚D-乳酸的立体共聚物比单纯的聚L-乳酸有更高的熔点，聚L-乳酸的熔点大约为180℃， 而聚L-乳酸和聚D-乳酸的立体共聚物熔点能够达到230°C，这一实验结果使工业界对D-乳酸的生产产生了巨大的兴趣。
国内的陈学思团队采用选择性催化剂体系，分别制备高立构规整度的PLLA和PDLA，进而制备两者的立构复合物，其熔点可高达254℃，耐热性大幅提高，使用温度从普通聚乳酸的60℃提高到120℃。
但D-乳酸的产能是个问题。因为纯D-乳酸（光学纯度99%以上），只有科碧恩·普拉克及武藏野中国厂能以工业级别提供市场，而国内的巨能金玉米、新宁科技等企业的D-乳酸产能还处于初级阶段。
因此PLLA/PDLA立构复合耐热改性仍然停留在研发阶段，目前市场上暂时没有相关的耐热牌号，也许等将来PDLA的技术及产能进一步成熟，才有机会得到大面积推广。
