适用性尚无法确定，成本问题又显而易见，这是PHA等新材料面临的最大难题。实际上，进入21世纪以来，无法回收的塑料制品已经被禁止使用，但目前还没有政策明确提出使用可降解材料。留给天津国韵需要自己摸索的，恰好是困扰同行们已久的问题。
在PHA原料基础上，添加改性剂或其它混料，成为粒料；再将粒料转变成膜、片、板、纤维等材料；最终将材料加工成终端制品。吕渭川最终的决定是，将传统塑料制造中的四步，即原料、粒料、材料和成品，有选择性地介入，做成示范线。其目的很简单，公司最主要的产品是原料和粒料，但等待量产之后再进行应用研究为时已晚，只有自己做出示范线，让合作者亲眼见识到PHA替代塑料的本领。
吕渭川第一个想到的成品是餐盒。传统餐盒需要的发泡塑料已经被淘汰，但曾经屡禁不止，说明了需求的旺盛，而以PHA替代后，耐热、不渗水油、与食物接触安全等特点可以超越其他材料。
而真正让餐盒成为天津国韵PHA的第一个项目的原因还是价格。PHA的成本是传统塑料的3倍，但发泡后的材料用量仅为后者的1/4，因而在成品价格上能够做到接近甚至更低。不过由于发泡和吹膜是塑料制品中最难的两种工艺，从2005年开始，天津国韵在发泡餐盒的试验中就开始“屡战屡败，屡败屡战”的过程。吕渭川亲自带队研究发泡工艺，每周都会安排2～3次发泡试验，每次都会调整配方，甚至手把手帮员工试验。
天津国韵很快就将研制成功替代塑料的PHA发泡餐盒。而在加工技术方面，天津国韵和北京化工大学进行了长期合作，探寻材料的热稳定性，用以改变工艺，塑造熔体强度。
创业6年来，吕渭川构建了四条产品示范线：粒料加工、发泡、吹膜和单丝纤维，在成品车间为用户演示PHA的产业应用。“应用渠道也是我们的销售渠道，这是新材料和原有材料不同的地方，即使产品线不能量产，但也要告诉对方，我们的材料有制造成品的能力。”
资本共舞
2009年第四季度，天津国韵位于天津泰达经济技术开发区的万吨PHA生产线刚刚投产，尽管晚于预期半年，但在行业中依然可算高速。吕渭川称：“如果是做IT行业，到第6年时还未进入市场，显然无法生存；如果是做生物医药，第6年投放市场，就创造了吉尼斯世界纪录。幸好我们是做新材料，现在的进程已经很令人满意。”
在员工眼中，这位老领导有种锲而不舍的力量，创业初期就做好了埋头研发多年的准备。吕渭川将他的思路归结为三个平台：成果转化平台，应用研发平台，以及基于这两项的融资平台。在实验室阶段，他就开始着手构建融资平台，以解决资金不足的后顾之忧。
2004以来，初创的天津国韵从国家科委、财政部、天津科委、开发区等各级机构获得了778万元的扶持，并且吸引了4家投资商的投资。虽然拥有了初期资金，吕渭川也发现了现实与预想的差距，他曾希望能够一次性融资到位，但在没有产品的情况下，只能按部就班。
2006年，天津国韵准备了第二轮融资，而在此之前，天津国韵已从实验室的规模扩大到1立方米的中试阶段，并在1年后变成158立方米的大罐，每批能产10多吨。实际上，产业化中这必不可少的一步就已禁锢了不少同行的发展，有些技术人员并未做好产业化准备，甚至借用其他企业的厂房进行中试。
成果初现时，嗅觉灵敏的投资方已经准备好对天津国韵的资本协助。首先关注天津国韵的是世界化工原料
