聚乳酸(PLA)
聚乳酸(PLA)是一種新型的生物基及可再生生物降解材料,使用可再生的植物資源(如玉米、木薯等)所提出的淀粉原料制成。
淀粉原料經由糖化得到葡萄糖,再由葡萄糖及一定的菌種發酵制成高純度的乳酸,再通過化學合成方法合成一定分子量的聚乳酸。其具有良好的生物可降解性,使用后能被自然界中微生物在特定條件下完全降解,最終生成二氧化碳和水,不污染環境,這對保護環境非常有利,是公認的環境友好材料。
聚乳酸纖維是以玉米、小麥、甜菜等含淀粉的農產品為原料,經發酵生成乳酸后,再經縮聚和熔融紡絲制成.聚乳酸纖維是一種原料可種植、易種植,廢棄物在自然界中可自然降解的合成纖維。
可生物降解性能
聚乳酸纖維原料豐富且可循環利用。聚乳酸纖維具有良好的可生物降解性,被廢棄后可在自然界中完全分解為CO2和H2O。兩者通過光合作用,又可變成乳酸的原料——淀粉。PLA纖維被埋入土中2~3年后,強度會消失。如果與其他有機廢棄物一同掩埋,幾個月內便會分解。除此之外,聚乳酸在人體內通過酸或酶等水解為乳酸,而乳酸是細胞的一種代謝產物,可以再經過酶的進一步代謝生成二氧化碳和水。因此,聚乳酸纖維還具有很好的生物相容性。
吸濕性能
PLA纖維具有很好的吸濕導濕性,與可降解性能類似,吸濕性能也與纖維的形態結構有關, PLA纖維的縱面具有無規則的斑點及不連續的條紋,存在孔洞或裂縫,很容易形成毛細管效應從而表現出非常好的芯吸現象,水潤濕性和水擴散性好。
其他性能
其可燃性低,有一定的阻燃性;染色性能比一般的紡織纖維要差,不耐酸堿,易水解,在染色過程中尤其要注意酸堿度的影響;對紫外線的耐受力強,但容易光降解;PLA纖維在室外暴曬500h后,強度可保留55%左右,耐氣候性好。
聚乳酸纖維(PLA)的生產原料乳酸是從玉米淀粉中制得,所以也將這種纖維稱為玉米纖維,可以用甜菜或谷物等經葡萄糖發酵制成,以降低制備乳酸聚合體的成本。通過乳酸環化二聚物的化學聚合或乳酸的直接聚合可以得到高分子量的聚乳酸。
以聚乳酸為原料得到的制品,具有良好的生物相容性和生物可吸收性,以及抑菌性、阻燃性,并且在可降解熱塑性高分子材料中,PLA具有最好的抗熱性。
聚乳酸纖維在土壤或海水中經微生物作用可分解為二氧化碳和水,燃燒時,不會散發毒氣,不會造成污染,是一種可持續發展的生態纖維。其織物面料手感、懸垂性好,抗紫外線,具有較低的可燃性和優良的加工性能,適用于各種時裝、休閑裝、體育用品和衛生用品等,具有廣闊的應用前景。
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