自19世纪60年代发明以来，塑料在20世纪20年代实现商业化，并在20世纪40年代全球产量急剧增长。这一增长得益于其轻质、良好的可变形性和成本竞争力等优势[1][2]。过去六十年中，全球塑料产量年均增长率达8.7%，到2022年达到4亿吨[3][4]。这种指数级增长产生了大量塑料废物[5][6]，加剧了现代经济发展中的矛盾：一方面是资源消耗加剧，另一方面是废物排放增加。这些双重压力导致了严重的环境退化、能源危机和资源短缺[7][8][9]。
全面利用可再生资源是应对上述挑战的战略选择[10][11][12]。这些资源来自可再生的原料，有助于缓解能源安全问题，同时其无毒且对环境友好的特性可避免对人类健康和生态系统造成不良影响。
聚乳酸（PLA）是一种由可再生资源制成的线性脂肪族聚酯，具有优异的生物相容性、生物降解性和机械强度，适用于多种应用[13][14][16]。然而，其广泛应用受到结晶动力学缓慢、加工难度大和机械性能不足等限制。因此，改进PLA的分子量、机械性能和结晶速率对于扩大其在日常生活中的应用至关重要[17][18][19]。这一需求推动了对PLA改性的研究成为当前科学研究的重点。
目前最常用的方法是PLA的增塑改性[20][21][22][23]。几乎所有用于提高塑料塑性的物质都属于增塑剂。为了改善塑料的韧性并抵消填料添加导致的系统模量和粘度增加，通常会向体系中引入增塑剂。增塑剂的主要作用是削弱聚合物分子间的次级价键，从而降低硬度、模量、软化温度和脆化温度，同时提高断裂伸长率、柔韧性和塑性。然而，市售的邻苯二甲酸酯类增塑剂存在健康风险，因为它们容易迁移到聚合物表面，导致聚合物中的增塑剂含量逐渐减少。
因此，近年来人们开始转向使用无毒且对环境友好的增塑剂。其中，来自生物资源的生物基增塑剂因兼具生物降解性和优异的增塑效率而成为该领域的重要发展方向[24][25][26][27]。选择无毒、环保和可再生的生物质资源作为生产生物基增塑剂的原料，可以减少对石油资源的过度消耗，并降低增塑剂泄漏造成的环境污染。经过多年研究，已经开发出多种生物基增塑剂（如柠檬酸酯增塑剂[28][29]、衣康酸酯增塑剂[30][31]、苹果酸酯增塑剂[32][33]、乳酸基增塑剂[34][35]、糖醇基增塑剂[36][37]和植物油基增塑剂[38][39]）。刘等人研究了乙酰化反应对增塑剂性能的影响，发现含有乙酰基结构的柠檬酸酯增塑剂具有更好的增塑效果[40]。Martinez等人发现二丁基衣康酸（DBI）是一种环保且增塑效果良好的增塑剂，能有效降低PLA的玻璃化转变温度[41]。Park等人通过酯化和乙酰化不同烷基链长度的苹果酸，合成了一系列苹果酸酯增塑剂（AcMAE-Cn），并系统研究了苹果酸酯增塑剂的结构对其增塑性能的影响[42]。
总之，大多数市售增塑剂仍存在诸多缺点，如与基体树脂的相容性差、增塑效率低和迁移倾向强。因此，开发兼具透明性、高韧性和低迁移性的增塑PLA是我们后续研究的关键目标。乳酸是聚乳酸（PLA）的单体，而基于乳酸的生物基增塑剂不仅具有良好的生物可再生性，还与PLA具有良好的相容性。
