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可生物降解的聚乳酸(PLA)纤维
 
发布时间:2003/10/31 12:08:00 文章出处:887
 
 
    聚乳酸纤维是一种可完全生物降解的合成纤维,它可从谷物中取得。其制品废弃后在土壤或海水中经微生物作用可分解为二氧化碳和水,燃烧时,不会散发毒气,不会造成污染。本文主要介绍聚乳酸纤维的性能特征及其应用前景
    聚乳酸纤维具有很多优异的性能,如比PET亲水性好;悬垂性、舒适性和手感好;回弹性好;较好的卷曲性和卷曲持久性;收缩率可以控制;强度高达6.23cN/dtex;;UV(抗紫外)稳定性好;比PET密度小;可以用分散性染料染色;成型加工性好;热粘结温度可以控制;结晶熔融温度可以在120-170℃范围内变化;可燃性低、发烟量小。这些特性刺激了聚乳酸纤维在纤维和非织造布领域的应用,并且聚乳酸纤维可以制成圆截面的单丝或复丝、三叶形截面的BCF(可用于织造地毯和毛毡)、卷曲或非卷曲的短纤维、双组份纤维、纺粘非织造布和熔喷非织造布等,这使聚乳酸纤维在服装市场、家用及装饰市场、非织造布市场、双组份纤维领域、卫生及医用等领域有潜在的应用前景。
    以下就聚乳酸纤维在这些领域内的应用作简单概括:
    服装市场
    聚乳酸纤维的保湿性和芯吸性优于PET,由100%聚乳酸纤维或聚乳酸纤维与羊毛或棉混纺的服装有较好的穿着舒适性。另外较低的模量使其具有更好的悬垂性和手感,聚乳酸纤维尽管不是一种阻燃性聚合物,但纤维具有较好的自熄性、较好的弹性回复性和卷曲持久性,使其具有很好的定型性和抗皱性。含有聚乳酸纤维的织物正在被开发应用于运动服装及外套,并且在内衣领域也有较好的应用前景。
  家用装饰市场
  聚乳酸纤维的UV稳定性、发烟量少、燃烧热低的特点使其在家用装饰市场具有吸引力,并且它的优异的弹性更拓宽了其在该领域的应用。典型的应用包括:悬挂物、室内装饰品、面罩、地毯,已有相应的产品进入市场,同时聚乳酸纤维应用于填充件也受到了人们的重视。
    非织造布领域
    聚乳酸纤维好的透气性、芯吸性及弹性使其在非织造布领域也有发展潜力,聚乳酸可应用纺粘法或熔喷法直接制成非织造布.也可先纺制成短纤维,再经干法或湿法成网制得非织造布。
     用纺粘法生产的是长丝型非织造布,该法流程简短,生产效率高.从投料到产出一般只需20min左右,省时省力。是一种很有前途的聚乳酸非织造布的生产方法。纺粘非织造布可制得常规型、皮芯复合型和模压型非织造布。
干法成网是聚乳酸非织造布的主要生产方法之一。为了适应梳理成网的工艺要求,用熔纺法纺制的聚乳酸短纤维必须具备一定的强度和延伸度。
    双组份纤维
不同聚乳酸纤维的熔点范围很宽(120-170~C),并且具有很好的热粘结性能,使其成为双组份纤维的最佳选择之一。双组份纤维主要有皮芯型、并列型、分割型、海岛型的结构,可应用于自卷纤维、超细纤维和与其它天然或合成纤维的热粘结纤维领域。
    医用领域
    聚乳酸纤维因其优良的生物相容性、低毒性和生物降解性,在医疗、医学领域具有广泛的应用前景,其非织造布可用作手术衣、手术覆盖布、口罩等,其纤维可用作手术缝合线、吊绳、纱布、针织布、外用脱脂棉、绷带等。
    近年来对聚乳酸缝合线的研究主要集中在以下几个方面:
    ①为提高缝合线的机械强度,需合成高分子量聚乳酸,改进缝合线加工艺;
  ②光学活性聚合物的合成,半结晶的PDLA、PLLA比无定形PDLLA具有较高的机械强度、较大的拉伸比率及较低的收缩率,更适合用于手术缝合线;
     ③缝合线的多功能化,在缝合线中掺入非甾体抗炎药来抑制局部炎症及异物排斥反应;另外。在缝合部位的各种大细胞反应,如纤维细胞、组织细胞、原生细胞、毛细血管等组织反应。也会随着时间而逐渐减弱,在缝合线中加入增塑剂,如骨胶原低分子量聚乳酸及其它无机盐增加缝线的韧性和调节聚合物的降解速率。
     聚乳酸作为生物降解材料已被美国PDA批准,在医药及医疗用品方面的开发应用受到了国内外的高度重视。
     聚乳酸纤维来自于自然(原料可以从天然植物中提取),去于自然(完全分解成二氧化碳和水,对大自然循环无害),并且其加工过程中所产生的废水、废气比其它石油基的合成纤维少得多.所以是一种可持续发展的生态纤维。它的纤维、织物以及非织造布以其优良的吸湿和保湿性、较高的弹性回复率、低可燃性和发烟量、UV稳定性、好的手感和悬垂性等优异性能越来越受到人们的重视,随着发酵、聚合、成型加工技术的成熟,成本的进一步下降,聚乳酸纤维将不断渗入我们生活的各个领域。
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