PLA针织产品的应用前景

1前言PLA纤维是目前独一无二的由熔纺工艺和从天然糖类植物中制得的纤维。作为一种纤维, PLA纤维兼有天然纤维(如羊毛、棉花和丝绸等)以及常规合成纤维最希望具有的物理特性,PLA的性能使其成为合成纤维和天然纤维间的“天然桥梁”。2 PLA 纤维产品性能特点PLA纤维的优异性能包括:可生物降解性、优异的触感、导湿性、回弹性、耐燃性和UV稳定性以及抗污性等。PLA纤维与聚酯、棉纤维性能的比较如表1所示。PLA纤维的性能特点分述如下。2.1PLA的可生物降解性能PLA纤维制品废弃后,在一定条件下可降解成二氧化碳和水,并且即使燃烧,燃烧…     

绿色环保纤维——聚乳酸纤维

叙述了聚乳酸(PLA)及其纤维的发展史、国内外生产现状,介绍了聚乳酸(PLA)纤维的原料———PLA聚合物的制备技术:丙交酯开环聚合法、直接聚合法及共同聚合法;以及聚乳酸(PLA)纤维的纺丝生产技术:溶液纺丝法与熔融纺丝法。同时对聚乳酸(PLA)纤维的物理性能、可生物降解性、安全性、耐气候性及其主要用途进行了叙述。     

PLA纤维新进展

聚乳酸(PLA)纤维具有独特的生物降解性、热塑加工性,以及生态友好性,从而赋予了PLA纤维广泛的应用领域。     

PLA纤维的特性分析及应用前景

文章综合分析了PLA纤维的生物降解性和可循环性、无毒性、低温染色性、回弹性和抗皱性、阻燃性、耐紫外线性，说明PLA纤维是一种性能优异的聚酯纤维，具有广阔的应用前景。     

PLA长丝的基本结构与物理性能

聚乳酸(PLA)纤维是一种可降解的生物质合成纤维。本文测定与分析了PLA长丝纤维的化学组成、结晶度和形态结构,并研究了PLA长丝的吸湿性、拉伸力学性能和热收缩性能。研究结果表明,PLA纤维具有明显的酯键结构,结晶度约为23.87%,纤维横截面近似圆形,纵向较为平直光滑,回潮率(0.79%)低,长丝的力学性能较佳,弹性回复性好,但是热收缩率大。     

湿处理条件下聚乳酸纤维的强度损伤特性

研究了温度为30~90℃、pH值在3.85~11.8的条件下聚乳酸(PLA)纤维的强度损伤特性。结果表明,微酸性虽然是对PLA纤维强度损伤较小的条件,但随着处理时间的延长和处理温度的升高,同样会对PLA纤维产生非常明显的强度损伤。在碱性条件下,随着pH值的升高、温度的增加和处理时间的延长,PLA纤维的强度损伤都将明显增加。     

蔗渣纤维增强聚乳酸复合材料的制备及性能分析

以造纸用蔗渣纤维和聚乳酸(PLA)为主要原料,制备了蔗渣纤维增强聚乳酸复合材料,研究了NaOH(蔗渣纤维处理剂)的质量分数、复合材料中蔗渣纤维添加量及热压温度对复合材料力学性能的影响。结果表明,蔗渣纤维添加量为30%时,蔗渣纤维与PLA混合较好,复合材料较均匀;采用质量分数为5%的NaOH处理蔗渣纤维,可以溶解蔗渣纤维中的半纤维素、果胶等,使纤维更细化,比表面积增大,从而有效改善复合材料力学性能;热压温度为170℃时,PLA的流动性有助于改善蔗渣纤维在PLA中分散的均匀性,且不会使蔗渣纤维和PLA降解。在此最优条件下,复合材料的拉伸强度和冲击强度分别达到最大值。     

聚乳酸/聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)共混纤维的结构及其织物染色性能

聚乳酸(PLA)与聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(PHBV)共混纺丝是改善聚乳酸(PLA)纤维的耐热性和柔韧性的方法之一。为了揭示共混纤维结构对其织物染色性能的影响规律,借助热重分析仪、差示扫描量热仪、X射线衍射仪等手段分别对共混纤维和PLA纤维的微结构和热性能进行分析。采用高、中、低温3类分散染料,对2类纤维织物的染色升温速率曲线、提升性和各项染色牢度等性能进行了比较。结果表明：共混纤维中PLA与PHBV两相分离,PLA相具有与PLA纤维相似的晶型结构,其结晶度较高,而PHBV相中形成较低的结晶;与PLA纤维相比,共混纤维的熔点较高,玻璃化温度稍低,因此其能在较低的温度下达到上染平衡;在相同的染色条件下,共混纤维织物的表观染色深度几乎是PLA织物的2倍;2类纤维织物的耐皂洗色牢度性能均不够理想。     

不同整理条件对PLA纤维拒水拒油性能的影响

采用不同条件对PLA纤维进行整理,测试了PLA纤维的拒水拒油性能。结果表明,整理条件对纤维的力学性能、黏均分子质量和耐水洗性都有影响。当整理剂质量浓度为50g/L,150℃焙烘3 min后,PLA纤维拒水拒油性能良好,纤维强度保持率为86.84%,黏均分子质量保持率为88.6%。     

PLA纤维双面珠宝产品的开发

根据PLA纤维良好的导湿性、透气性和触感开发了双面珠宝针织物产品,介绍了其编织工艺和染整工艺。并对该织物进行了强度性能、透气性能和回潮率的测试,证明了PLA纤维双面珠宝产品具有良好的强力、透气性、吸湿排汗性、亲肤性和优异的触感,非常适合开发与人体皮肤直接接触的针织产品。     

中空多孔聚乳酸纤维膜制备及疏水吸油性研究

以聚乳酸(PLA)为壳层,聚乙烯醇(PVA)为芯层,采用同轴静电纺丝技术制备纤维膜,经水洗去除水溶性聚乙烯醇(PVA),得到具有良好的疏水性和吸油性的中空多孔PLA纤维膜。分析了PLA溶液中不同比例的二氯甲烷(DCM)/N,N-二甲基甲酰胺(DMF)二元混合溶液体系及纺丝距离对纤维直径及表面形貌的影响,测试纤维膜的静态水接触角、吸油倍率,分析疏水吸油性能。结果表明:在适当的溶剂比和纺丝距离时可以制备表面具有多孔结构的纤维膜,制备得到的中空多孔PLA纤维膜的水接触角为136.4°,吸油倍率可达到71.4g/g,具有良好的疏水性和吸油性。     

PLA纤维载体染色工艺

为了解决PLA纤维染深性差的问题,选取肉桂酸甲酯为载体,分析染色工艺对C.I.分散红73上染PLA纤维的影响,并测试了载体染色对PLA纤维基本性能的影响.结果表明,在染色pH为4.8,染色温度为100℃,载体用量为3 g/L时,得色量较高;载体染色PLA纤维的耐日晒、耐汗渍、耐皂洗色牢度均能达到3～4级或以上;载体染色...     

光致变色聚乳酸纤维的纺制及其微观结构与性能

为得到兼具光致变色性能与力学性能的光致变色聚乳酸(PLA)纤维，将PLA和光致变色微胶囊通过熔体纺丝及热拉伸工艺制备出光致变色PLA纤维，并系统分析了纤维的形貌、结晶及热学性能，着重研究了光致变色微胶囊对纤维力学及可逆变色行为的影响，揭示纤维性能差异对其内部结构的影响。结果表明：光致变色PLA纤维的断裂强度随着光致变色微胶囊质量分数的增加而减小，结晶度呈先上升后下降趋势，当光致变色微胶囊质量分数为2%时具有与纯PLA相当的断裂强度，为4.15 cN/dtex,且结晶度达到最大55.42%;光致变色PLA纤维的光致变色性能呈现出高灵敏度、优异褪色性及光稳定性，且变色强度随光致变色微胶囊质量分数的增加而提高，但非线性上升，通过调整光致变色微胶囊的质量分数，可以达到纤维变色功能与力学性能兼具的目标。     

静电纺多孔超细纤维膜的吸油性能

针对传统纤维吸油毡吸油量低的问题,采用静电纺丝技术制备了聚砜（PSF）和聚乳酸（PLA）多孔超细纤维膜以提高纤维吸油材料的吸油量。研究了纤维形态结构、纤维膜孔隙结构及亲油疏水性对真空泵机油和亚麻籽油的吸附性能和保油性能的影响。结果表明：PSF和PLA多孔超细纤维膜具有优良的亲油疏水性,纤维直径、纤维膜孔径和孔隙率、亲油疏水性以及吸油后纤维膜体积膨胀程度对其吸油量起主要作用,而纤维表面2~60nm 的介孔对提高吸油量没有明显作用,高孔隙率和贯通孔结构不利于保油;吸油1 h后,PLA纤维膜对真空泵机油和亚麻籽油的吸油量分别为50.1、34.6g/g,PSF纤维膜对真空泵机油和亚麻籽油的吸油量分别为147.8、131.3 g/g;保油1 h后,PLA纤维膜对真空泵机油和亚麻籽油的保油量分别减少了42.04%和53.69%,PSF纤维膜对真空泵机油和亚麻籽油的保油量分别减少了62.17%和50.61%。     

熔融纺聚乳酸/聚丙烯纤维的制备及其性能

为提高聚乳酸(PLA)纤维的力学性能,采用聚丙烯(PP)与聚乳酸(PLA)通过熔融纺丝制备PLA/PP纤维,并借助差示扫描热量仪、热重分析仪、万能材料测试仪、纤维双折射仪对其热学性能、热稳定性、拉伸性能和纤维取向度进行表征。结果表明:PP的引入对PLA的玻璃化转变温度和熔融温度没有显著影响,但促进了PLA的结晶,结晶度提高了585.9%;随着PP质量分数的增加,PLA的热稳定性降低(特别是在初始分解阶段),但其残炭率提高,同时PLA/PP共混纤维的取向度提高,力学性能得到改善;当PP质量分数为20%时,PLA/PP共混纤维的取向度、断裂强度和断裂伸长率分别提高了55.6%,98.2%和44.4%。     

PLA/PHBV共混纤维结构及其低温染色性能

将3-羟基丁酸3-羟基戊酸共聚酯(PHBV)与聚乳酸(PLA)共混纺丝得到PLA/PHBV共混纺丝纤维。测定了PLA/PHBV纤维的拉伸性能和热性能,并选用低温型、中温型和高温型分散染料进行染色,研究PLA/PHBV纤维的低温染色性。结果表明,PLA/PHBV纤维的拉伸断裂强度、断裂延伸率都低于PLA纤维,但都在普通纺织品用纤维的可接受范围内,而模量的降低却提升了纤维手感的柔软性。PLA/PHBV纤维的玻璃化温度比PLA降低6℃左右。选用的9只分散染料可在90~100℃条件下对PLA/PHBV纤维进行染色,上染率超过70%,染色牢度均达到3级以上。     

增强增韧聚乳酸纤维的制备及其性能

为增强增韧聚乳酸纤维,采用聚酰胺（PA）与聚乳酸（PLA）制备了PLA/PA 共混纤维,并对其热学性能、结晶、热稳定性、PA 的分散性以及PLA/PA共混纤维的力学性能进行了研究。研究结果表明：PA的加入对PLA 的玻璃化转变温度及熔融温度没有显著影响,但改善了PLA的结晶行为,结晶度提高了51.6%;PLA 热稳定性随着PA 含量的增加而提高;PA在PLA 中分散均匀;随着牵伸倍数的增加,PLA/PA 共混纤维的取向度提高,力学性能得到改善,当牵伸倍数从1.5增加到3.0 时,取向度提高了30.88%,同时纤维的断裂强度提高了48.58%;当ＰＡ 质量分数为1%和20%时,PA/PLA共混纤维的断裂强度分别提高了8.6%和25%,断裂伸长率分别提高了10.9%和55.9%。     

聚乳酸纤维/涤纶染色色光差异性研究

选用15种具有代表性的分散染料对PLA、PET纤维进行染色。研究了染料在纤维上的颜色特征值和最大吸收波长,发现染料在2种纤维上存在显著的色光差异;与PET纤维相比,染料在PLA纤维上产生了浅色效应,蒽醌型和杂环偶氮型染料在2种纤维上的颜色差别相对较小,较适用于PLA、PET交织物或混纺织物的染色。通过从染料的溶解度参数分析了PLA、PET及染料的相互适应性,提出了PLA/PET混纺系统的染料要求。     

新合成纤维与分散染料染色(一)

新型合成纤维如PTT、PLA纤维和芳纶、芳砜纶高性能纤维等产量近年来逐步上升.这些新纤维均采用分散染料染色,不同之处在于PTT纤维可应用PET纤维的传统分散染料;芳纶则需施用特殊添加剂存在下的载体染色,要求载体无毒、无味、易洗除,给色量好,不影响牢度;PLA是脂肪类聚酯,由于分子结构相差大,因此介电常数、极性及与染料的作用力也有差异,造成匀染性、色相、牢度存在差异.本文介绍采用溶解度参数或无机性值/有机性值,从传统分散染料筛选或设计PLA专用分散染料的分子结构.     

聚乳酸纤维的结构与性能

介绍了聚乳酸（PLA）纤维的结构特征和性能,以及这两者之间的相互联系,并分析了PLA纤维性能的形成机理,简要阐述了PLA纤维的应用和开发前景。