pla纤维的生产工艺
一种pla可降解塑料袋及其制备工艺
一种pla可降解塑料袋及其制备工艺
PLA (polylactic acid) 塑料袋是一种可降解的塑料袋，它可以在特定的条件下分解成CO2和H2O，而不会污染环境。
PLA塑料袋的制备工艺主要包括以下几个步骤：
1. 抽提纤维素：从有机材料中抽提纤维素，可以使用乙醇或其他有机溶剂对有机材料进行提取。
2. 乳化：将抽提的纤维素混合乙醇和水，使其形成乳液，然后进行离心分离。
3. 生产单体：将乳液加入酸性缓冲液中，并加热，将乳液水解，以生成PLA链单体。
4. 合成：将PLA单体加入聚合链式反应器中，加入酶、醛酯
或还原剂等，引发聚合反应，从而生成PLA高聚物。
5. 注射成型：将PLA高聚物通过注射成型机注射成塑料袋，
同时将其形状固定。
6. 冷却：将塑料袋制作好后，送入冷却槽中，使其形状得以固定。
7. 包装：将塑料袋经过冷却后，采用真空包装法将其密封，以保证其质量和使用寿命。
8. 贮存：将塑料袋包装好后，应将其存放在干燥、避光并于
20℃以下的环境中，以延长其使用寿命。
以上就是PLA塑料袋的制备工艺，它能够在特定的条件下被完全分解消除，不会污染环境。
因此，PLA塑料袋可以成为一种环保的塑料包装工具。
聚乳酸PLA纳米纤维的制备方法
聚乳酸PLA纳米纤维的制备一、背景中文别名：聚丙交酯，聚乳酸的热稳定性好，加工温度170～230℃，有好的抗溶剂性，聚乳酸(PLA)纤维是最具发展前景的“绿色纤维”之一。
聚乳酸树脂可由单体乳酸环化二聚合成丙交酯,丙交酯再开环聚合合成,也可由乳酸直接聚合得到。
乳酸可由淀粉发酵得到,而淀粉来源广泛,可再生的天然植物如红薯、玉米及其他谷物都可作为它的原料。
聚乳酸是一种无毒、无刺激性、强度高、可塑性强，具有良好生物相容性和生物可吸收性的生物高分子材料。
聚乳酸的结构式聚乳酸纳米纤维是一种新型的人工合成医用高分子，其良好的生物相容性和生物降解性使得聚乳酸在生物医用上获得广泛的应用,例如手术缝合线、组织工程支架、伤口包覆材料等。
Dasari 等将聚乳酸-二氯甲烷(DCM)溶液与海泡石-去离子水-乙醇溶液按一定比例混合后进行静电纺丝，制备了直径约为2um的多孔结构纳米纤维[1]。
Wan Ju Li等对聚乳酸-聚乙交酯共聚物(PLGA)制备的电纺纤维进行研究,所制得的PLGA电纺纤维孔隙率高，为细胞生长提供了更多的结构空间，是理想的组织工程支架材料[2]。
Kim等将聚乳酸与一定比例的PLGA、聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸三嵌段共聚物共混后进行静电纺丝，制备的组织工程支架的降解速率较快（7周后质量下降约65％）；共混物的亲水性能提高了约50％[3]。
Zong等用无定形的PDLA和半结晶的PLLA 静电纺丝法制备了可生物吸收的无纺布纳米纤维膜,发现溶液浓度和盐的加入对纤维直径影响比较明显[4]。
Kataphinan Woraphon等利用静电纺丝在聚乳酸及其共聚物内载入多种药物,制备了比表面积大、载药量高、孔隙率高而利于被遮盖的皮肤表面与大气交换空气和水分的皮肤贴膜和皮肤保护膜[5]。
二、纳米纤维的制备2.1仪器和试剂仪器：型静电纺丝装置(SS-2535H)；磁力搅拌器；电子天平；扫描电镜。
试剂：聚乳酸(PLA86)；二氯甲烷、N，N-二甲基甲酰胺（市售，分析纯）2.2聚乳酸纳米纤维膜的制备静电纺丝装置制备纳米纤维膜纺丝液制备，以聚乳酸切片为纺丝溶质，以DCM和DMF(体积比为8∶2)的混合液为纺丝溶剂，配制溶液，室温磁力搅拌6h，分别配制质量分数为10%的PLA纺丝液备用。
纺织材料聚乳酸纤维完整版
3聚乳酸纤维的结构与性能
3.1聚乳酸纤维的结构
聚乳酸纤维可采用溶液纺丝、熔体纺丝和静电纺丝 等加工方法生产,大多采用熔体纺丝法。其纤维结构大 体为圆柱体,横截面近似为圆形。图2为聚乳酸纤维在水、 细菌和氧气的环境下处理后的结构照片。
由图2可以看出,聚乳酸纤维在水、细菌和氧气环境 下处理后横向截面和纵向表面上存在一些无规律的斑点 和断断续续的条纹,这是聚乳酸纤维内大量的非结晶部 分在水、细菌和氧气中进行较快的分解所形成的。
图3
5聚乳酸纤维的应用实例
5.2服装 花匠内裤采用美国NatureWorks公 司研发的天然聚乳酸纤维制作而成的内 裤。如图4所示。
图4
5聚乳酸纤维的应用实例
5.3家纺 河北烨和祥新材 料科技有限公司致力 于聚乳酸纤维的研发、 生产、销售。产品主 要用于家纺、服装、 卫生材料等制造领域。 如图5。
4聚乳酸纤维的应用
4.3聚乳酸纤维在塑料中的应用
在现代生活环境中,生态污染一直受到人们的关注,不可降解的塑料影响着我们的生活环 境,造成了水质变差、土地变坏等危害,为此,成本低廉、可降解、环保的聚乳酸受到了人们的 关注。聚乳酸的气体穿透性比聚乙烯(PE)高得多,所以聚乳酸可以制作矿泉水瓶,但是不能长 期储存汽水。
图5
THANKS
聚乳酸纤维
目录
1 聚乳酸纤维的概述 2 聚乳酸纤维的发展概况
3 聚乳酸纤维的结构与性能 4 聚乳酸纤维的应用
1聚乳酸纤维的概述
聚乳酸(PLA)又称聚丙交酯,是聚酯类合成纤维的一种,属于可再生资源。主要由玉米、 木薯、甘蔗等富含多糖和淀粉类的植物中发酵提取出乳酸,然后通过直接缩聚法、开环聚合及 固相聚合的技术工艺合成。PLA纤维是以PLA为原料，通过挤压、双轴拉伸、纺丝等方式成型， 具备良好的热稳定性、生物可降解性和生物相容性，最终降解产物为二氧化碳和水，对环境 无任何污染，是理想的绿色资源。
PLA纤维的染整加工
PLA纤维的染整加工1 PLA 纤维的特性1. 1 PLA纤维的由来PLA 纤维, 即聚乳酸纤维, 取材于玉米、薯类等植物, 经生物分解发酵生成乳酸, 在适当条件下聚合制得高纯度的聚乳酸, 并以聚乳酸为原料纺丝而成。
PLA 纤维是合纤家属中第一个可生物降解的纤维, 其最终分解物为CO2 和H2O, 在玉米植物的光合作用下又可生成玉米淀粉, 如此在自然界中循环, 因此不会破坏和污染环境, 符合绿色和可持续发展的要求。
1. 2PLA纤维的化学结构) CO]- OH,属脂肪族聚酯纤维。
PLA 纤维基本化学组成H -[OCH ( CH3PLA 纤维因聚乳酸纯度不同, 所制得的聚合物性能也因同分异构体比例不同而变化较大。
其软化点,非晶型的为60℃左右, 晶型的则高达175℃。
纺聚乳酸纤维用的聚乳酸主要由L-乳酸聚合制得, 偏重结晶型, 软化点较高, 熔点130- 175℃, 玻璃化温度较低, 均为57℃, 属对温度较敏感的纤维。
1. 3PLA纤维的性能PLA 纤维除了具有较好的生物降解性、亲水性, 其它性能也优于PET纤维和PA 6纤维(见表1、2)。
1. 4 PLA纤维织物的风格PLA 纤维具有丝绸般的光泽、良好的肌肤触感, 以及一般合成纤维的特征。
如相似的强力和伸长率, 优良的抗皱和形态稳定性, 优良的抑菌、防霉性, 良好的吸湿、排汗和快干性能, 以及应变回复率高等优点。
因此用PLA 纤维制成的服装有良好的悬垂性和手感, 穿着舒适, 是高档休闲服饰的优质素材。
PLA 纤维与棉、羊毛等天然纤维的混纺织物, 保持了生物可降解的优良特性, 更能体现PLA 纤维织物独特的优势。
2 PLA 纤维织物的染整加工PLA 纤维分子链中没有强极性基, 存在大量的疏水性酯键, 碳链上还存在等距排列的甲基, 熔点较低( 130~ 170 ℉), 比聚酯( 265 ℃ )、聚酰胺纤维( 215℃ )低得多, 适合用分散染料染色。
可降解聚乳酸纤维(PLA)开发生产方案(二)
可降解聚乳酸纤维（PLA）开发生产方案一、实施背景随着全球对环境保护的关注日益提高，绿色、可持续的产业发展成为了主流趋势。
聚乳酸纤维，作为一种生物可降解材料，具有优良的环保性能和广阔的市场前景。
然而，其生产成本高、技术难度大等问题成为了制约其广泛应用的主要障碍。
因此，从产业结构改革的角度出发，探讨聚乳酸纤维（PLA）的开发和生产方案具有重要意义。
二、工作原理聚乳酸纤维（PLA）是以乳酸为原料聚合得到的聚合物。
其工作原理主要包括以下步骤：1.乳酸聚合：通过催化剂的作用，将纯度较高的乳酸分子聚合形成长链，得到聚乳酸。
2.熔融纺丝：将聚乳酸熔融，通过纺丝机喷丝，形成纤维。
3.冷却拉伸：纤维经过冷却装置后进行拉伸，强化纤维结构。
4.卷绕成型：经过卷绕装置，使纤维卷绕成卷，完成PLA纤维的生产。
三、实施计划步骤1.资源整合：整合相关乳酸原料资源，确保原料的稳定供应。
2.技术研发：研发高效、环保的PLA生产技术，降低生产成本。
3.生产线建设：根据PLA纤维生产工艺要求，建设或改造生产线。
4.试生产与调试：进行试生产，对生产过程进行监测和调试。
5.批量生产：经过试生产验证成功后，开始批量生产。
6.市场推广：对PLA纤维进行市场推广，扩大销售渠道。
四、适用范围1.纺织服装：PLA纤维具有优良的生物相容性和可降解性，适用于制作医疗用品、运动服、内衣等。
2.包装材料：PLA纤维制成的包装材料可替代传统塑料，应用于食品、药品等领域。
3.生物医用：PLA纤维可用于制作手术缝合线、人工韧带等医疗用品。
4.环境治理：PLA纤维可用于制作生物降解塑料，有助于减少白色污染。
五、创新要点1.开发高效、环保的PLA生产技术，降低生产成本。
2.探索新的生产工艺，提高产品质量和性能。
3.结合市场需求，开发多样化的PLA制品，满足不同领域的需求。
4.加强产业链上下游合作，实现资源共享和优势互补。
六、预期效果1.提高PLA纤维的生产效率和产品质量。
PLA纤维熔融纺丝工艺
PLA纤维熔融纺丝生产工艺合成纤维在纺织纤维中所占比重较高，现已广泛应用于工农业生产、服饰、家居等领域，但由于其原料大都取自石油、煤炭等不可再生资源，且使用后难降解，易造成污染，因此，可降解、再生的“绿色环保”纤维材料成为今后合成纤维研究的方向。
近年来，随着聚乳酸（PLA）纤维聚合工艺的局部成熟，它被认为是最具发展前景的“绿色环保”纤维之一，它具有良好的生物降解性和循环再生性，同时又具有芯吸导湿性、良好的抗紫外线性和耐菌性、优良的阻燃性、出色的回弹性及悬垂性。
PLA纤维POY－DT技术由于工艺路线简单、成本低、污染小，且常规设备进行适当改造后可以工业化生产，已经成为PLA纤维的一大生产方向。
浙江上虞新天龙化纤通过北京中丽POY纺丝线及山西晋中改造的平行牵伸机设备，已成功开发生产了50D、98D系列PLA长丝纤维，较大程度地克服了PLA可纺性差、易水解、纺丝成形温度窄等技术难题，提高了纤维织物的档次。
一、生产实例设备北京中丽POY纺丝试验线，日本汤浅导丝系统，山西晋中改造的平行牵伸机（KV 505）。
原料美国Largill Dow 公司生产的PLA切片，日本竹本公司生产的POY油剂。
工艺PLA切片→干燥→螺杆挤压→预过滤→纺丝箱→冷却上油→POY卷绕→热盘拉伸→DT纤维二、工艺探讨1. 切片干燥像PET一样，PLA切片必须经过干燥处理后才能进行熔融纺丝。
PLA属聚酯类产品，由于其聚合物在活跃和潮湿的环境中会通过酯键断裂发生水解而产生降解，造成分子量大幅下降，从而严重影响成品纤维的品质，因此纺丝前要严格控制PLA聚合物的含水率（<50×10-6）。
PLA切片干燥后含水率与干切片特性粘度的控制尤为重要，因为含水率控制不当引起的分子量损失将给正常的熔融纺丝带来困难。
从生产试制55dtex／24 f PLA纤维的工艺来看，长丝生产要求PLA干切片的含水率最好在30ppm以下。
适用的干燥条件为：结晶温度控制在105℃左右，切片经过脉动阀板和两两隔开的结晶热风循环通道的气流；再由氧化铝分子筛脱湿器和夹套式闭式热空气干燥；由于其熔点和玻璃化温度较低，干燥温度可控制在120℃左右，干燥时间6 h以上，实现露点温度60℃。
pla纤维的生产工艺知识讲解
p l a纤维的生产工艺1、PLA纤维的生产工艺、结构特点和主要性能生产工艺：工艺 PLA切片→干燥→螺杆挤压→预过滤→纺丝箱→冷却上油→卷绕→热盘拉伸→DT纤维（1）切片干燥：像PET一样，PLA切片必须经过干燥处理后才能进行熔融纺丝。
PLA属聚酯类产品，由于其聚合物在活跃和潮湿的环境中会通过酯键断裂发生水解而产生降解，造成分子量大幅下降，从而严重影响成品纤维的品质，因此纺丝前要严格控制PLA聚合物的含水率。
PLA切片干燥后含水率与干切片特性粘度的控制尤为重要，因为含水率控制不当引起的分子量损失将给正常的熔融纺丝带来困难。
（2）熔融纺丝：由于具有高结晶性和高取向性，PLA纤维具有高耐热性和高强度，且无需特殊的设备和操作工艺，应用常规的加工工艺便可进行纺丝。
但 PLA纤维不同于芳香酯的PET，其熔点175℃（由差示扫描量热DSC法测定）与PET的260℃差距较大，且熔融纺丝成形较PET困难，主要表现在PLA的热敏性和熔体高粘度之间的矛盾。
要使PLA在纺丝成形时具有较好的流动性和可纺性，必须达到一定的纺丝温度，但PLA物料在高温下，尤其是经受较长时间的相对高温时极易发生热降解，因此造成PLA熔融成形的温度范围极窄。
（3）纺丝组件：由于PLA熔体的表观剪切粘度随剪切速率的增大而下降，表现为切力变稀流动现象。
因为在剪切应力的作用下，大分子构象发生变化，长链分子偏离平衡构象而沿熔体流动取向，表现出预取向性，从而使体系解缠并使大分子链彼此分离，导致PLA熔体的表观剪切粘度下降。
因此，必须通过加强剪切来降低其表观粘度，进而解决PLA聚合物热敏性和熔体高粘度之间的矛盾，实现纺丝的顺利进行。
（4）速率和卷绕超喂：在生产过程中，为保证PLA纤维有一定的取向度，同时希望拉伸应力和卷绕应力在纺丝过程中得到及时有效地消除，有效控制卷绕张力是关键。
另外，由于PLA纤维的玻璃化温度较低，易造成卷绕过程中应力松驰加剧，使纤维沿轴向发生一定尺寸的收缩。
聚乳酸加工方法
聚乳酸加工方法一、引言聚乳酸（Polylactic acid，简称PLA）是一种由乳酸分子通过化学反应制得的生物降解高分子材料。
由于其良好的可生物降解性和可再生性，聚乳酸被广泛应用于包装材料、医疗器械、纺织品等领域。
本文将介绍聚乳酸的加工方法，包括熔融加工和溶液加工。
二、熔融加工熔融加工是聚乳酸加工中最常用的方法之一。
其工艺包括熔融挤出、热压成型和注塑成型等。
1. 熔融挤出熔融挤出是将聚乳酸颗粒加热至熔点后，通过挤出机将熔融聚乳酸挤出成型。
该方法适用于制备聚乳酸薄膜、板材和纤维等产品。
熔融挤出的优点是成型速度快、生产效率高，但也存在着产品表面粗糙度较高的问题。
2. 热压成型热压成型是将熔融聚乳酸注入到模具中，然后通过热压机施加一定的压力和温度，使其成型。
该方法适用于制备聚乳酸餐具、容器等产品。
热压成型的优点是成型精度高，但也存在着生产周期长、成本较高的问题。
3. 注塑成型注塑成型是将熔融聚乳酸注入到注塑机中，通过高压注射将其充填到模具中，然后冷却固化成型。
该方法适用于制备聚乳酸零件、器件等产品。
注塑成型的优点是生产效率高、产品质量稳定，但也存在着设备投资大、能耗高的问题。
三、溶液加工溶液加工是利用聚乳酸在溶剂中的可溶性，通过溶液制备成型。
其工艺包括溶液纺丝、溶液浇铸和溶液共混等。
1. 溶液纺丝溶液纺丝是将聚乳酸溶解在溶剂中，然后通过纺丝机将其纺丝成纤维。
该方法适用于制备聚乳酸纺丝纤维、无纺布等产品。
溶液纺丝的优点是纤维细度可调、成本较低，但也存在着纤维强度较低、工艺复杂的问题。
2. 溶液浇铸溶液浇铸是将聚乳酸溶解在溶剂中，然后将其倒入模具中凝固成型。
该方法适用于制备聚乳酸薄膜、薄片等产品。
溶液浇铸的优点是制备工艺简单、成本较低，但也存在着产品厚度不均匀、成型周期长的问题。
3. 溶液共混溶液共混是将聚乳酸和其他聚合物或添加剂溶解在溶剂中，通过共混后再析出得到新材料。
该方法适用于制备聚乳酸共混材料、复合材料等产品。
可降解聚乳酸纤维(PLA)开发生产方案(一)
可降解聚乳酸纤维（PLA）开发生产方案一、实施背景随着人们对环境保护意识的提高，绿色生产和生活方式越来越受到重视。
传统纺织纤维的生产过程中，大量排放的二氧化碳和其他污染物对环境造成了严重影响。
因此，开发可降解、环保的纺织纤维成为了当务之急。
聚乳酸（PLA）作为一种生物可降解材料，具有良好的生物相容性和降解性，受到广泛关注。
本方案旨在从产业结构改革的角度，探讨可降解聚乳酸纤维（PLA）的开发生产。
二、工作原理聚乳酸（PLA）是一种由可再生植物资源（例如玉米）提取淀粉原料制成的生物降解材料。
其工作原理主要是通过微生物发酵方法，将淀粉原料转化为乳酸，再经过聚合反应生成PLA树脂。
最后，通过纺丝工艺将PLA树脂加工成为纤维。
这种纤维在一定的条件下可完全降解，对环境友好，且具有良好的生物相容性和力学性能。
三、实施计划步骤1.原料准备：首先需要准备足够的可再生植物资源，如玉米淀粉或其他淀粉类原料。
2.微生物发酵：利用特定的微生物将淀粉原料转化为乳酸。
3.聚合反应：将得到的乳酸进行聚合反应，生成PLA树脂。
4.纺丝工艺：将得到的PLA树脂进行纺丝，加工成为纤维。
5.后处理：对得到的纤维进行后处理，如拉伸、定型等，以获得所需的物理性能。
6.品质检测与评估：对生产的PLA纤维进行品质检测和评估，确保其满足相关标准。
7.市场推广与销售：将产品推向市场并进行销售。
四、适用范围1.服装纺织品：PLA纤维可用于制作各种服装，如运动服、内衣、外衣等。
2.家居纺织品：如床单、窗帘、地毯等。
3.医疗纺织品：由于其良好的生物相容性，PLA纤维可用于制作医疗用品，如手术服、口罩等。
4.包装材料：PLA纤维可用于制作环保包装材料，如购物袋、食品包装等。
五、创新要点1.生物可降解性：与传统纺织纤维相比，PLA纤维具有生物可降解性，对环境友好。
2.可再生资源：PLA纤维的生产原料来源于可再生植物资源，如玉米淀粉，有利于资源的可持续利用。
pla纤维的生产工艺
1、PLA纤维的生产工艺、结构特点和主要性能生产工艺：工艺PLA切片→干燥→螺杆挤压→预过滤→纺丝箱→冷却上油→卷绕→热盘拉伸→DT纤维（1）切片干燥：像PET一样，PLA切片必须经过干燥处理后才能进行熔融纺丝。
PLA 属聚酯类产品，由于其聚合物在活跃和潮湿的环境中会通过酯键断裂发生水解而产生降解，造成分子量大幅下降，从而严重影响成品纤维的品质，因此纺丝前要严格控制PLA聚合物的含水率。
PLA切片干燥后含水率与干切片特性粘度的控制尤为重要，因为含水率控制不当引起的分子量损失将给正常的熔融纺丝带来困难。
（2）熔融纺丝：由于具有高结晶性和高取向性，PLA纤维具有高耐热性和高强度，且无需特殊的设备和操作工艺，应用常规的加工工艺便可进行纺丝。
但PLA纤维不同于芳香酯的PET，其熔点175℃（由差示扫描量热DSC法测定）与PET的260℃差距较大，且熔融纺丝成形较PET困难，主要表现在PLA的热敏性和熔体高粘度之间的矛盾。
要使PLA在纺丝成形时具有较好的流动性和可纺性，必须达到一定的纺丝温度，但PLA物料在高温下，尤其是经受较长时间的相对高温时极易发生热降解，因此造成PLA熔融成形的温度范围极窄。
（3）纺丝组件：由于PLA熔体的表观剪切粘度随剪切速率的增大而下降，表现为切力变稀流动现象。
因为在剪切应力的作用下，大分子构象发生变化，长链分子偏离平衡构象而沿熔体流动取向，表现出预取向性，从而使体系解缠并使大分子链彼此分离，导致PLA熔体的表观剪切粘度下降。
因此，必须通过加强剪切来降低其表观粘度，进而解决PLA聚合物热敏性和熔体高粘度之间的矛盾，实现纺丝的顺利进行。
（4）速率和卷绕超喂：在生产过程中，为保证PLA纤维有一定的取向度，同时希望拉伸应力和卷绕应力在纺丝过程中得到及时有效地消除，有效控制卷绕张力是关键。
另外，由于PLA纤维的玻璃化温度较低，易造成卷绕过程中应力松驰加剧，使纤维沿轴向发生一定尺寸的收缩。
PLA 纤维染色1
1 PLA 纤维的制备聚乳酸纤维是使用玉米、马铃薯等谷物作为原料经发酵制得乳酸,乳酸经缩合反应合成低分子量聚乳酸,再利用耦合剂将低分子量的聚乳酸聚合成具有良好机械物性的较高分子量聚乳酸,再通过化学改性将其物理性质提高并使其纤维化。
[2 ]PLA 纤维可用干法纺丝或熔融纺丝。
熔融纺丝时,采用分子量比较高的聚乳酸,先将PLA 切片进行真空干燥后,然后在氮气保护下通过螺杆挤压机喷丝制得,成丝后以118～210km/ min 的速度进行卷绕,然后将初生纤维在160 ℃的热板上双区拉伸进行拉伸热定形, 最后根据产品要求制成长纤、短纤。
2 PLA 纤维的特点PLA 纤维的性能恰好介于合成纤维和天然纤维之间,它具有同PET 相似的物性,它的密度和模量介于PET和PA 之间,回潮率低。
所制的织物质轻、手感柔软和干爽,还具有蚕丝一样的柔和光泽。
由于结晶度高,织物尺寸稳定性好,PET 一样容易进行纺织加工[4 ] 。
因此PLA 纤维同其它纤维一样可制成长丝、短丝、单丝和非织造布,广泛运用于服装、家饰、医疗、农业等各个领域。
[2 ,5～6 ] 211物理机械性能[4 ,7～12 ]由于乳酸单体以两种旋光形式存在,在由单体聚合成的PLA 中,当L 型较多时,其产品很容易结晶,但随着D 型增加,可结晶数量降低。
所以会造成不同批次的PLA 的物理性能有一定的差别。
通过热差分析仪测得聚乳酸玻璃化转变温度大至在57 ℃、熔点为175 ℃。
因其玻璃化温度高于室温,故很容易生产高透明非结晶物质;PLA 纤维具有一定的强力、抗热性及热固性,并可经假捻装置、填色箱加工成低弹丝;PLA 纤维颜色呈透明,能耐高温至175 ℃,但长期在阳光下,会缓缓变质。
它具有抗生物性,化学性质比较稳定; PLA 纤维吸水性差,但拥有良好的水扩散性,如与棉混纺,则能制成吸汗速干型复合材料。
PLA 纤维与其它材料相比,它在纺织加工领域有以下几项关键性能特征:1．亲水性优于PET;2．极好的手感、悬垂性及外观;3．好的回弹性能;4．极好的卷曲和卷曲保持性;5．可控制收缩性;6．强度高达613cNPdtex ;7．不受紫外线影响;8．密度低于PET;9．可用分散染料染色;10．杰出的可加工性;11．热粘合温度可控制;12．晶体熔融温度高达120～170 ℃;13．低可燃性。
一种抗菌聚乳酸非织造材料的制备方法
一种抗菌聚乳酸非织造材料的制备方法引言：近年来，由于抗生素的滥用和细菌的耐药性增强，细菌感染的问题变得越来越严重。
因此，研发一种具有良好抗菌性能的材料对于预防和控制感染至关重要。
聚乳酸(PLA)是一种生物可降解材料，具有良好的生物相容性和可加工性，因此被广泛应用于医疗领域。
本文将介绍一种制备抗菌聚乳酸非织造材料的方法。
一、材料准备1.聚乳酸(PLA)：优质的PLA片材，可从市场购买。
2.抗菌剂：常见的抗菌剂有纳米银、纳米铜、抗生素等。
3.化学溶剂：例如甲醇、乙醇、丙酮等。
二、制备过程1.制备PLA溶液：将PLA片材切碎，并加入适量的化学溶剂中，进行超声处理（温度控制在50-60°C）以使片材充分溶解，得到浓度为10-20%的PLA溶液。
2.添加抗菌剂：将适量的抗菌剂（纳米银、纳米铜或抗生素等）加入PLA溶液中，并以适当的速度进行搅拌，保持均匀混合，直至溶液中的抗菌剂均匀分布。
3.干燥处理：将混合好的溶液倒入浅底盘中，通过调节温度和湿度控制干燥条件，使溶液在干燥过程中形成非织造材料的结构。
溶液中的化学溶剂在干燥过程中会慢慢蒸发，从而形成孔隙结构。
4.切割和整形：将干燥得到的非织造材料切割成所需的形状和尺寸，并进行必要的整形和修整。
5.抗菌性能测试：使用适当的试验方法，对制备好的抗菌聚乳酸非织造材料进行抗菌性能测试，评估其抗菌效果。
三、抗菌机制抗菌聚乳酸非织造材料的抗菌机制主要与添加的抗菌剂有关。
纳米银和纳米铜具有广谱抗菌和抗病毒性能，可以通过释放离子与细菌发生反应，破坏其生物膜结构，抑制其生长和繁殖。
抗生素则通过杀死细菌或抑制细菌生长来发挥抗菌作用。
结论:本文介绍了一种制备抗菌聚乳酸非织造材料的方法，通过添加适量的抗菌剂，使得制备的材料具有良好的抗菌性能。
这种材料在医疗领域具有潜在的应用前景，可以用于制备抗菌敷料、手术衣等。
然而，还需要进一步研究和优化制备方法，以提高材料的抗菌性能和应用范围。
PLA纤维的染整加工
PLA纤维的染整加工1PLA纤维的特性1.1PLA纤维的由来PLA纤维,即聚乳酸纤维,取材于玉米、薯类等植物,经生物分解发酵生成乳酸,在适当条件下聚合制得高纯度的聚乳酸,并以聚乳酸为原料纺丝而成。
PLA纤维是合纤家属中第一个可生物降解的纤维,其最终分解物为CO2和H2O,在玉米植物的光合作用下又可生成玉米淀粉,如此在自然界中循环,因此不会破坏和污染环境,符合绿色和可持续发展的要求。
1.2PLA纤维的化学结构)CO]-OH,属脂肪族聚酯纤维。
PLA纤维基本化学组成H-[OCH(CH3PLA纤维因聚乳酸纯度不同,所制得的聚合物性能也因同分异构体比例不同而变化较大。
其软化点,非晶型的为60℃左右,晶型的则高达175℃。
纺聚乳酸纤维用的聚乳酸主要由L-乳酸聚合制得,偏重结晶型,软化点较高,熔点130-175℃,玻璃化温度较低,均为57℃,属对温度较敏感的纤维。
1.3PLA纤维的性能PLA纤维除了具有较好的生物降解性、亲水性,其它性能也优于PET纤维和PA6纤维(见表1、2)。
1.4PLA纤维织物的风格PLA纤维具有丝绸般的光泽、良好的肌肤触感,以及一般合成纤维的特征。
如相似的强力和伸长率,优良的抗皱和形态稳定性,优良的抑菌、防霉性,良好的吸湿、排汗和快干性能,以及应变回复率高等优点。
因此用PLA纤维制成的服装有良好的悬垂性和手感,穿着舒适,是高档休闲服饰的优质素材。
PLA纤维与棉、羊毛等天然纤维的混纺织物,保持了生物可降解的优良特性,更能体现PLA纤维织物独特的优势。
2PLA纤维织物的染整加工PLA纤维分子链中没有强极性基,存在大量的疏水性酯键,碳链上还存在等距排列的甲基,熔点较低(130~170℉),比聚酯(265℃)、聚酰胺纤维(215℃)低得多,适合用分散染料染色。
因此,在染整加工过程中应严格控制加工温度不超过130℃,浸染染色温度不超过110。
PLA纤维不耐碱性,在55℃(玻璃化温度57℃)以上的碱性条件下更容易水解。
PLA纤维生产技术及展望
1、前言PLA纤维（Polylactide fibre）是一种可生物降解的新型聚酯纤维，通常也称聚丙交酯纤维。
它主要是以玉米、小麦、甜菜等含淀粉的农产品为原料，经发酵生成乳酸后，再经缩聚和熔融纺丝制成。
PLA纤维既有着合成纤维的基本物性,又有着天然纤维的生物兼容性和可降解性，其纤维材料的可生物降解性优于其它的可生物降解纤维，具有较好的亲水性、卷曲性、可染性、抗菌防霉性、耐紫外光等。
另外由PLA纤维制得的服装面料不仅具有手感柔软、抗皱耐用、穿着舒适、不刺激皮肤、快速吸汗和速干等优点，而且还具有丝绸般的光泽和悬垂性。
因此，PLA纤维已成为21世纪最具发展前景的绿色环保材料之一，受到了世人的关注,并将广泛应用于工业、农用、林业、服装、渔业、卫生医疗等领域。
2、PLA纤维的发展简史PLA纤维的发展历史可追溯到20世纪30年代。
1931年美国杜邦公司的高分子化学家卡罗瑟斯（Carothers）曾对PLA的合成进行过研究，并在真空条件下通过加热乳酸最先发现了PLA。
此后，Hovey、Hodgins、Begji等人先后对PLA的合成方法进行过研究。
1944年Filachiene在原有的基础上，对PLA的合成方法又开展了系统的研究，并推出了可行性的聚合方法。
1954年杜邦公司采用此聚合方法首次制备出了高分子量的PLA树脂。
1962年美国Cyanamid公司采用PLA树脂纺制出了可生物吸收的医用缝合线。
然而，由于当时用来合成PLA的制备方法还相当落后，难以应用于经济规模化生产，因而极大的阻碍了PLA工业化的发展。
进入90年代后，由于人们环保意识的不断增强，可生物降解尤其是以可再生资源为原料的高分子材料越来越受到重视。
世界许多国家开始逐渐将目光转向绿色生态纤维产品的开发。
随着越来越多的化纤企业纷纷加入PLA树脂及纤维的开发行列，以及PLA合成技术和纺丝技术的进步，从而有力地推动了世界PLA 纤维业的发展。
1991年美国卡吉尔（Cargill）公司开展了以玉米等含淀粉农产品为原料制备乳酸及PLA的合成技术的研究，并通过对实验室到中试的生产技术的研发，使PLA纤维的生产规模从年产3000吨扩大到6000吨。
pla纤维的生产工艺(终审稿)
p l a纤维的生产工艺公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]1、PLA纤维的生产工艺、结构特点和主要性能生产工艺：工艺PLA切片→干燥→螺杆挤压→预过滤→纺丝箱→冷却上油→卷绕→热盘拉伸→DT纤维（1）切片干燥：像PET一样，PLA切片必须经过干燥处理后才能进行熔融纺丝。
PLA属聚酯类产品，由于其聚合物在活跃和潮湿的环境中会通过酯键断裂发生水解而产生降解，造成分子量大幅下降，从而严重影响成品纤维的品质，因此纺丝前要严格控制PLA聚合物的含水率。
PLA切片干燥后含水率与干切片特性粘度的控制尤为重要，因为含水率控制不当引起的分子量损失将给正常的熔融纺丝带来困难。
（2）熔融纺丝：由于具有高结晶性和高取向性，PLA纤维具有高耐热性和高强度，且无需特殊的设备和操作工艺，应用常规的加工工艺便可进行纺丝。
但 PLA纤维不同于芳香酯的PET，其熔点175℃（由差示扫描量热DSC法测定）与PET的260℃差距较大，且熔融纺丝成形较PET困难，主要表现在PLA的热敏性和熔体高粘度之间的矛盾。
要使PLA在纺丝成形时具有较好的流动性和可纺性，必须达到一定的纺丝温度，但PLA物料在高温下，尤其是经受较长时间的相对高温时极易发生热降解，因此造成PLA熔融成形的温度范围极窄。
（3）纺丝组件：由于PLA熔体的表观剪切粘度随剪切速率的增大而下降，表现为切力变稀流动现象。
因为在剪切应力的作用下，大分子构象发生变化，长链分子偏离平衡构象而沿熔体流动取向，表现出预取向性，从而使体系解缠并使大分子链彼此分离，导致PLA熔体的表观剪切粘度下降。
因此，必须通过加强剪切来降低其表观粘度，进而解决PLA聚合物热敏性和熔体高粘度之间的矛盾，实现纺丝的顺利进行。
（4）速率和卷绕超喂：在生产过程中，为保证PLA纤维有一定的取向度，同时希望拉伸应力和卷绕应力在纺丝过程中得到及时有效地消除，有效控制卷绕张力是关键。
pla纤维的生产工艺
1、PLA纤维的生产工艺、结构特点和主要性能生产工艺：工艺PLA切片→干燥→螺杆挤压→预过滤→纺丝箱→冷却上油→卷绕→热盘拉伸→DT纤维（1）切片干燥：像PET一样，PLA切片必须经过干燥处理后才能进行熔融纺丝。
PLA 属聚酯类产品，由于其聚合物在活跃和潮湿的环境中会通过酯键断裂发生水解而产生降解，造成分子量大幅下降，从而严重影响成品纤维的品质，因此纺丝前要严格控制PLA聚合物的含水率。
PLA切片干燥后含水率与干切片特性粘度的控制尤为重要，因为含水率控制不当引起的分子量损失将给正常的熔融纺丝带来困难。
（2）熔融纺丝：由于具有高结晶性和高取向性，PLA纤维具有高耐热性和高强度，且无需特殊的设备和操作工艺，应用常规的加工工艺便可进行纺丝。
但PLA纤维不同于芳香酯的PET，其熔点175℃（由差示扫描量热DSC法测定）与PET的260℃差距较大，且熔融纺丝成形较PET困难，主要表现在PLA的热敏性和熔体高粘度之间的矛盾。
要使PLA在纺丝成形时具有较好的流动性和可纺性，必须达到一定的纺丝温度，但PLA物料在高温下，尤其是经受较长时间的相对高温时极易发生热降解，因此造成PLA熔融成形的温度范围极窄。
（3）纺丝组件：由于PLA熔体的表观剪切粘度随剪切速率的增大而下降，表现为切力变稀流动现象。
因为在剪切应力的作用下，大分子构象发生变化，长链分子偏离平衡构象而沿熔体流动取向，表现出预取向性，从而使体系解缠并使大分子链彼此分离，导致PLA熔体的表观剪切粘度下降。
因此，必须通过加强剪切来降低其表观粘度，进而解决PLA聚合物热敏性和熔体高粘度之间的矛盾，实现纺丝的顺利进行。
（4）速率和卷绕超喂：在生产过程中，为保证PLA纤维有一定的取向度，同时希望拉伸应力和卷绕应力在纺丝过程中得到及时有效地消除，有效控制卷绕张力是关键。
另外，由于PLA纤维的玻璃化温度较低，易造成卷绕过程中应力松驰加剧，使纤维沿轴向发生一定尺寸的收缩。
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1、PLA纤维的生产工艺、结构特点和主要性能
生产工艺：工艺? PLA切片→干燥→螺杆挤压→预过滤→纺丝箱→冷却上油→卷绕→热盘拉伸→DT纤维
（1）切片干燥：像PET一样，PLA切片必须经过干燥处理后才能进行熔融纺丝。
PLA属聚酯类产品，由于其聚合物在活跃和潮湿的环
境中会通过酯键断裂发生水解而产生降解，造成分子量大幅下
降，从而严重影响成品纤维的品质，因此纺丝前要严格控制PLA
聚合物的含水率。
PLA切片干燥后含水率与干切片特性粘度的控
制尤为重要，因为含水率控制不当引起的分子量损失将给正常的
熔融纺丝带来困难。
（2）熔融纺丝：由于具有高结晶性和高取向性，PLA纤维具有高耐热性和高强度，且无需特殊的设备和操作工艺，应用常规的加工工
艺便可进行纺丝。
但 PLA纤维不同于芳香酯的PET，其熔点175℃
（由差示扫描量热DSC法测定）与PET的260℃差距较大，且熔
融纺丝成形较PET困难，主要表现在PLA的热敏性和熔体高粘度
之间的矛盾。
要使PLA在纺丝成形时具有较好的流动性和可纺
性，必须达到一定的纺丝温度，但PLA物料在高温下，尤其是经
受较长时间的相对高温时极易发生热降解，因此造成PLA熔融成
形的温度范围极窄。
（3）? 纺丝组件：由于PLA熔体的表观剪切粘度随剪切速率的增大而下降，表现为切力变稀流动现象。
因为在剪切应力的作用下，大
分子构象发生变化，长链分子偏离平衡构象而沿熔体流动取向，
表现出预取向性，从而使体系解缠并使大分子链彼此分离，导致PLA熔体的表观剪切粘度下降。
因此，必须通过加强剪切来降低其表观粘度，进而解决PLA聚合物热敏性和熔体高粘度之间的矛盾，实现纺丝的顺利进行。
（4）速率和卷绕超喂：在生产过程中，为保证PLA纤维有一定的取向度，同时希望拉伸应力和卷绕应力在纺丝过程中得到及时有效地消除，有效控制卷绕张力是关键。
另外，由于PLA纤维的玻璃化温度较低，易造成卷绕过程中应力松驰加剧，使纤维沿轴向发生一定尺寸的收缩。
在尽可能保证卷绕稳定的情况下，适当增大卷绕超喂率，在不影响成形的前提下，减少卷绕张力，相应调整摩托辊与筒子的接触压力，可以得到优质的大卷装丝。
（5）拉伸温度、速度：在平牵机上，热盘的温度即为拉伸温度，作为影响纤维的重要条件之一，选择合适的拉伸温度是提高纤维物理-机械性能的关键。
低温时，拉伸初生PLA纤维时易发生脆性断裂，随着拉伸温度的提高，塑性变形越来越明显，PLA纤维结构单元包括链段和大分子的活动性随温度升高而增大。
同时，随着温度的提高，一方面由于PLA大分子在拉伸过程中发生取向，伸直链段的数目增多，而折叠链段的数目减少；另一方面，由于拉伸过程中发生了结晶，片晶之间的连接链相应增加，从而提高了PLA纤维的强度和抗拉性，表现在纤维的物理性能上是纤维的断裂强度明显增大，断裂伸长率也增加。
结构特点：PLA纤维形态结构如图，由图可知，PLA纤维的横截面呈非
完整的圆形
主要性能：
（1）PLA纤维的生物降解性和可循环性：与其它合成纤维相比，PLA纤维的最大优点是它在自然环境下容易被分解，分解产生的二氧化
碳和水不会污染环境，并且可通过绿色植物的光合作用又重新进
入生态循环当中去。
（2）PLA纤维的无毒性：PLA纤维是以人体内含有的乳酸作原料合成的，对人体而言是绝对安全的。
经测试，用PLA纤维制成的布料不会
刺激皮肤，具有抗菌和防腐性能且对人体健康有益，并有舒适感，用于内衣，与PET和PBT纤维相比具有优良的悬垂性、滑爽性并
富有光泽。
纤维合成过程都无环境污染；纤维生产过程通常采用
的熔融法纺丝在化纤工艺中最简洁、最干净，也没有很难以处理
的三废问题。
聚乳酸纤维植入体内无毒副作用，而且有一定的耐
菌性和耐紫外线性能，因此安全性好，不但可用作可吸收的手术
缝合线和组织工程材料，而且很适于室外应用领域和室内装饰织
物。
并且PLA纤维燃烧无毒性，燃烧气体中亦不含有二恶英，氮
—氧气体也极少。
（3）PLA纤维的低温染色性：PLA纤维的玻璃化温度一般为58～62℃，染料分子易进入纤维内部并能染成深色，所以其染色性能优于PET
纤维，能够在无载体的情况下常压低温染色或沸染。
（4）PLA纤维的回弹性和抗皱性：PLA纤维的大分子结构决定了它有良好的回弹性，在5％应变作用下，回弹率是93％，在10％应变作
用下，回弹率是64％；而PET纤维在5％应变作用下，回弹率是
63％，在10％应变作用下，回弹率是51％。
（5）PLA纤维的阻燃性能：PLA纤维的极限氧指数（26％～27％），接近于国家标准对阻燃纤维极限氧指数的要求（28％～30％），燃
烧时发热量低（只有PET纤维的16％），只有轻微的烟雾释出（只
有PET纤维的57％），易自熄，火灾危险性小。
因此PLA纤维的
阻燃性能已引起人们的特别关注。
（6）PLA纤维的耐紫外线性：纤维大分子结构中的C—C、C—H等键，一般不吸收波长大于290nm的光线，照射到地球表面的紫外线，
对含有这些键的纤维几乎没有影响[11]。
而PLA纤维的分子结构
中含有大量的C—C、C—H键，因此，PLA纤维具有优良的耐紫外
线性。
PLA纤维是由高纯度的L-乳酸制成，所含杂质极少，这也
是其具有优良耐紫外线性的原因之一。
另外，PLA纤维和PET纤维同样富有疏水性，对皮肤不发粘；如与棉混纺做内衣，有助于水份的转移，接触皮肤时有干燥感，更为重要的是，PLA纤维的生物相容性比较好，不刺激皮肤，因此穿着时的舒适感特别好。
PLA纤维的加工适应性也很好，可以适应机织、针织、簇绒和
非织造布等现有绝大多数加工设备，这为它的推广应用提供了极大的便利。
2、Modal纤维和Tencel纤维的生产工艺及化学结构、超分子结构和形态
结构的特点
3、大豆蛋白纤维、牛奶蛋白纤维、蚕蛹蛋白纤维相关信息
大豆蛋白纤维：
大豆蛋白纤维是目前我国刚刚问世的一种新型纺织原料，属于再生植物蛋白纤维类，是从榨掉油脂的大豆豆渣中提炼出来的，该纤维的整个生产过程对环境、空气、人体、土壤、水质等无污染，纤维本身主要由蛋白质组成，是一种易生物降解的纤维。
因此大豆蛋白纤维是一种绿色环保纤维。
以大豆蛋白纤维为主要原料的纺织品，具有耐酸、耐碱性较好，手感柔软，具有羊绒般的手感、蚕丝般的柔和光泽、棉纤维的吸湿性和导湿性及穿着舒适性，同时具有羊毛的保暖性，即它汇集各种天然纤维产品的优良特性于一身。
如果利用加入消炎杀菌类药物、紫外线吸收剂的纤维，纺织品将具有保健作用。
（1）舒适性在纤维牵伸过程中，由于纤维表面脱水，取向较快导致纤维表面有沟漕，从而使纤维具有良好的导湿性。
因为蛋白质分子中含有大量的氨基、羧基、羟基等亲水基团，从而使该种纤维具有良好的吸湿性，其吸湿性与棉相当而导湿透气性远优于棉，保证了穿着的舒适与卫生。
（2）外观大豆蛋白质纤维面料，具有类似真丝的光泽，其悬垂性也极佳，给人以飘逸脱俗的感觉，用高支纱织成的织物，表面纹路细洁、清晰、是高档的衬衣面料。
（3）染色性好大豆蛋白质纤维本色为淡黄色，很像柞蚕丝色。
它可以用酸性染料、活性染料、尤其是用活性染料染色，产品颜色鲜艳而有光
泽，同时日晒牢度也非常好，与真丝产品相比解决了染色鲜艳与染色牢度的矛盾。
（4）物理机械性能该种纤维断裂强度比羊毛、棉、蚕丝的强度都高，仅次于涤纶等高强纤维，而纤度已经可以达到，目前，用的棉型纤维在棉纺设备上已经纺出6dtex的高质量纱，可以开发出高档高质高密面料，由于大豆蛋白质纤维的纺丝模量偏高，而沸水收缩率低，故面料尺寸稳定性好。
在常规洗涤下不必担心织物的收缩，抗皱性也非常出色且易洗快干。
（5）保健功能大豆蛋白质纤维与人体皮肤亲和性好且含有多种人体必须的氨基酸，具有良好的保健作用。
在大豆蛋白质纤维纺丝工艺中加入定量的杀菌消炎作用的中草药与蛋白质侧链以化学键相结合，药效显着且持久，避免了棉制品用后整理方法开发的功能性产品效果难以持久的缺点。
牛奶蛋白纤维：
所谓的牛奶蛋白纤维就是将液态牛奶去水、脱脂、利用接枝共聚技术将蛋白质分子与丙烯腈分子制成牛奶浆液，再经湿纺新工艺处理而成，使其形成一种在结构中含有牛奶蛋白质氨基酸大分子的线型高分子，因此可以将牛奶蛋白纤维描述为一种含动物蛋白氨基酸的合成纤维。
正因为纤维中含有大量动物蛋白的氨基酸，所以具有良好的亲肤特性；也正因为其制作过程采用接枝共聚、湿纺等技术，纤维的性能和品种可根据需要调整，具有极好的加工性能。
在棉、麻、丝、毛等天然纤维和其他化学纤维中，
动物蛋白质纤维与人体皮肤性质最为相近，细而柔软、平滑、富有弹性，并具有较好的吸湿性和光泽。
蚕蛹蛋白纤维：
蚕蛹蛋白纤维是我国近年来开发的一种复合长丝纤维，它由70的粘胶纤维和30的蚕蛹蛋白混纺而成。
133dtex（120D）蚕蛹蛋白粘胶长丝具有良好的物理性能，其光泽、吸湿性、悬垂性等具有独特的优点。
干湿断裂强度、干断裂伸长率线密度偏差、单丝根数偏差率等主要指标均达到织造的技术要求，用该纤维制成的织物，透气性、经向强力分别比同类组织结构的真丝织物高，悬垂性、耐磨性、弯曲刚度等性能与同类真丝织物相近，吸湿率与真丝和人丝相当，产品市场前景看好。
蚕蛹蛋白纤维带金黄色，给纤维漂白和染色带来一定的难度。
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