PLA纤维熔融纺丝生产工艺探讨
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。
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℃。
熔纺法制备超高分子量聚乙烯纤维的相关问题探讨
技术与信息2019年4月| 75将PE 送入螺杆中进行熔融，螺杆挤出机分为三段加热，对应温度分别为185℃、192℃、210℃。
第一段为输送段，从料口最后一道螺纹开始，物料在此要求不能塑化，但要预热受压挤实；第二段叫压缩段，此段螺槽体积由大逐渐变小，并且温度要达到物料塑化程度；第三段叫计量段，此时物料保持塑化温度，准确、定量输送熔体物料，供给机头，机头温度要略高于计量段温度，以保证物料的熔融状态。
(3)计量纺丝冷却装置。
计量泵选用50cc 的容积泵，选用3.0mm 直径的喷丝装置，螺杆中的熔融物料经过计量泵挤出后从喷丝板喷出，计量泵的温度要保持物料塑化温度。
物料经喷丝板喷出后形成初生纤维，利用纺丝水槽对初生纤维进行冷却，冷却温度为60℃，纤维在纺丝水槽里迅速进行冷却定型。
(4)热拉伸装置。
热拉伸装置由牵伸机1、热水浴1、牵伸机2、热水浴2、牵伸机3组成，从纺丝水槽出来的初生纤维经过牵伸机、水浴设备进行两级热拉伸，水浴的温度设定为75～95℃，水浴的甬道长为5m，介质为纯净水。
为了保护纺丝水槽的初生纤维，牵伸机1的速度不宜太快，一般为5m 左右，牵伸机2与牵伸机1的拉伸倍数要在5～8倍，牵伸机3也要与牵伸机2具有一定的速度差进行再次热拉伸，以提高纤维的强度和模量。
(5)烘干定型、卷绕。
再通过烘箱对纤维进行烘干定型处理，烘箱温度设定为115～125℃之间，最后卷绕上卷完成半成品的制备。
3.1.2 复牵拉伸介绍复牵线主要是通过对半成品纤维的再次拉伸，达到纤维生产的各项指标，比如纤度、强力、模量等；整个复牵线由几个牵伸辊、烘箱组成，烘箱的温度一般设定为150℃左右，边加热边拉伸，将纤维拉细的同时，强力和模量也有大幅度的提高，可以满足预设的性能指标。
4 结语熔融纺丝法制备超高分子量聚乙烯纤维，制备过程中不添加溶剂因而工艺路线简单，但由于其粘度超高，分子链大量缠结，使得在熔点以上无粘流态，因此无法进行一般的直接熔融纺丝。
超高分子量聚乙烯纤维熔融纺丝法制备工艺研究
超高分子量聚乙烯纤维熔融纺丝法制备工艺研究超高分子量聚乙烯纤维是一种高强度、耐磨性能强、化学稳定性好的新型纤维材料。
在军事、航天、航空、运动装备、工程防护等领域有着广泛的应用。
熔融纺丝法是超高分子量聚乙烯纤维制备的一种重要方法，其制备工艺的研究对于提高纤维的性能具有重要意义。
熔融纺丝法的制备过程是将聚合物熔融后通过喷丝孔将其喷出，经气流冷却后形成丝线，再经拉伸、定型等加工工艺得到纤维。
超高分子量聚乙烯是一种高分子链非常长的聚合物，采用熔融纺丝法制备具有技术难度和技术成熟度等方面的挑战。
超高分子量聚乙烯纤维熔融纺丝法制备工艺的研究主要包括原料的选择、纺丝工艺的优化、纤维性能的控制等方面。
首先，原料的选择对于超高分子量聚乙烯纤维的制备至关重要。
聚合物的分子量越高，纤维的耐磨性和强度就越好，但是高分子链长容易引起晶体穴、凝固块等缺陷，同时还会增加熔体粘度，导致纺丝困难。
因此，确定合适的分子量和分子量分布对于超高分子量聚乙烯的制备至关重要。
其次，纺丝工艺的优化是熔融纺丝法制备超高分子量聚乙烯纤维的重要环节。
纺丝工艺包括熔体温度、压力、喷丝孔形状和大小、冷却气流速度等多个参数的综合调节。
具体而言，纤维强度与纤维直径有很大关系，一般要控制在10~20微米范围内。
而纤维的强度与纺丝速度关系密切，一般在0.01~1m/min范围内，速度过快纤维难以拉伸；而过慢则会使纤维成形不良。
同时，纺织工艺还需要通过加入添加剂等方式提高纤维的均匀性、抗静电性和抗紫外线性。
最后，超高分子量聚乙烯纤维性能的控制也是熔融纺丝法制备的关键问题。
纤维性能因分子量、分子量分布、结晶度、拉伸程度、行向度等多个因素而异，因此需要通过拉伸、复合、改性等加工手段来优化其性能。
例如，纤维成形后可以进行拉伸、热定型等方式来提高纤维的强度和耐磨性能，同时还可以通过添加改性剂来改善纤维的结构、增加抗紫外线等性能。
总之，超高分子量聚乙烯纤维熔融纺丝法制备工艺的研究是非常重要的。
聚乳酸的熔融纺丝研究的开题报告
聚乳酸的熔融纺丝研究的开题报告一、研究题目：聚乳酸的熔融纺丝研究二、研究背景和意义：聚乳酸（PLA）是一种具有良好生物可降解性和生物相容性的生物塑料，被广泛应用于包装、医学、纺织和农业等各个领域。
目前，PLA的生产已经进一步发展，使得它成为了被广泛使用的替代传统塑料的可行选择。
熔融纺丝是一种常见的制备纤维的方法，越来越多的研究表明，PLA 的熔融纺丝是一种较为有效的方法去制备与传统塑料纤维相类似的可降解高分子纤维。
在这种方法中，技术参数如熔融温度、流量等对纤维的物理、化学性质均有重要影响。
因此，本研究将聚焦于聚乳酸的熔融纺丝过程，旨在研究不同制备条件下对纤维形态及物理、化学性质的影响，为PLA纤维的制备提供科学依据和理论支撑。
三、研究目标：1. 探究不同熔融温度和流量对聚乳酸的纤维形态的影响；2. 研究纤维的物理、化学性质在不同参数调节下的变化；3. 为聚乳酸的熔融纺丝提供理论支撑。
四、研究方法：1. 收集相关文献资料进行综述分析，了解PLA纤维的制备发展、特点和应用情况；2. 设计实验计划，通过长时间的熔融纺丝实验，探究不同熔融温度和流量对纤维形态和性质的影响；3. 使用SEM、DSC、TGA、FTIR等测试手段，分析纤维的形态、热学、力学以及表面化学性质；4. 分析统计实验结果，根据数据得出纤维制备最优参数，为PLA纤维可控制备提供理论指导。
五、论文结构：第一章：绪论1.1 研究背景与意义1.2 国内外研究现状1.3 研究目的与意义1.4 研究内容及方法1.5 论文结构第二章：聚乳酸的特性与制备工艺2.1 聚乳酸的特性及其优点2.2 PLA的生产技术2.3 PLA纤维的制备技术分析第三章：聚乳酸的熔融纺丝实验3.1 实验设备及材料3.2 实验条件与方法3.3 实验结果分析第四章：纤维形态和性质的测试与分析4.1 纤维形态的测试与分析4.2 纤维物理、化学性质的测试与分析4.3 实验结果分析与讨论第五章：结论5.1 实验结论与启示 5.2 研究不足及展望参考文献。
聚乳酸纤维工业生产流程
聚乳酸纤维工业生产流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!聚乳酸纤维（PLA fiber）是一种生物基、生物降解的合成纤维，由聚乳酸（PLA）树脂经过纺丝和后处理制成。
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纤维熔融纺丝生产工艺探讨
P L A纤维熔融纺丝生产工艺探讨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有限公司通过北京中丽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。
本文将结合生产实例对PLA纤维的生产工艺作一定探讨。
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（KV505）。
原料美国LargillDow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／24fPLA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。
219402618_PLA
研究与开发CHINA SYNTHETIC RESIN AND PLASTICS合 成 树 脂 及 塑 料 ， 2023， 40（2）： 6目前，世界各国都面临着石油资源匮乏、生态环境恶化的局面，大量以石油基为原料的合成纤维及其衍生品的不可降解性造成了严重的环境压力，以新型生物可降解材料作为石油基材料的替代品成为了一种可行的途径［1］。
聚乳酸（PLA）作为一种生物可降解的生物基材料，最终的降解产物为水和二氧化碳，其以良好的生物相容性和生物可吸收等特点，广泛应用于纺织、医疗、农业、包装等领域。
但PLA具有一定的脆性，结晶速率慢，限制了其应用。
聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯）（P34HB）作为第四代聚羟基脂肪酸酯（PHA）生物塑料，是由3-羟基丁酸酯与4-羟基丁PLA/P34HB共混纤维的制备与性能杨青山，毛雯雯，李大伟，邓炳耀，刘庆生*（江南大学 生态纺织教育部重点实验室，江苏 无锡 214122）摘要：采用熔融纺丝法制备了聚乳酸（PLA）/聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯）（P34HB）共混纤维，分析了P34HB含量对PLA/P34HB共混纤维热学性能、结晶性能和力学性能的影响，并研究了拉伸倍数对P34HB含量为30%（w）的共混纤维性能的影响。
结果表明：当拉伸倍数为3倍时，随着P34HB含量的增加，PLA/P34HB共混纤维的结晶度逐渐降低，断裂强度和初始模量逐渐下降，而断裂伸长率逐渐增大；随着拉伸倍数的增大，P34HB含量为30%（w）的PLA/P34HB共混纤维的结晶度、断裂强度和初始模量逐渐提高，断裂伸长率逐渐降低，当拉伸8倍时，共混纤维的断裂强度达到425 MPa，断裂伸长率为15.5%，初始模量为7005 MPa。
关键词：聚乳酸 聚（3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯）共混纤维 热学性能 结晶性能 力学性能中图分类号：TQ 342；TS 102.5文献标志码： B 文章编号：1002-1396（2023）02-0006-06Preparation and properties of PLA/P34HB blended fiberYang Qingshan，Mao Wenwen，Li Dawei，Deng Bingyao，Liu Qingsheng（Key Laboratory of Eco-textiles （Ministry of Education），Jiangnan University，Wuxi 214122，China）Abstract：Polylactic acid（PLA）/poly（3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate）（P34HB） blended fiber was prepared via melt spinning method. The effects of P34HB content on thermal properties，crystallization properties and mechanical properties of PLA/P34HB blended fiber were observed，along with the effect of drawing ratio on properties of the blended fiber with P34HB content of 30%. The results show that when the drawing ratio is 3，the crystallinity，breaking strength and initial modulus of PLA/P34HB blended fiber gradually decrease with the increase of P34HB content，while the elongation at break gradually increases. With the increase of the drawing ratio，the crystallinity，breaking strength and initial modulus of PLA/P34HB blended fiber with the P34HB content of 30% gradually increase and the elongation at break gradually decreases. When it is stretched by 8 times，the breaking strength of the blended fiber is 425 MPa，its elongation at break is 15.5%，and its initial modulus is 7005 MPa.Keywords：polylactic acid； poly（3-hydroxybutyrate-co-4-hydroxybutyrate）； blended fiber； thermal property； crystallization property； mechanical propertyDOI：10.19825/j.issn.1002-1396.2023.02.02*收稿日期：2022-09-27；修回日期：2022-12-26。
材料学论文】聚乳酸纤维及其共混纤维的纺制及结构与性能研究(精彩论文,免费分享!)
摘要
本文采用熔融纺丝法将进口聚乳酸（PLA）切片纺制成纤维，并对切片的基本性能以 及纺丝和后加工的工艺条件进行了探索，另外将 PLA 与 PBS（聚丁二酸丁二醇酯）及 PP （聚丙烯）共混，对共混纤维的成形条件和结构与性能进行摸索。通过应用扫描电镜法 （SEM）、差示扫描量热法（DSC）、小角 X 射线衍射（SAXS）和动态力学分析（DMA） 等分析手段研究发现，纯纺聚乳酸纤维在 230℃时可纺性最好，纺速为 1000m/min、后牵 伸 3.5 倍所制纤维，断裂强度达 4.1cN/dtex，断裂伸长率为 21%，结晶度为 45%左右。PLA/PBS 共混物在 220℃时所纺丝条质量较佳，而 PLA/PP 共混物则在 235℃时具有良好的可纺性。 随着添加物（PBS 或 PP）含量的增多，体系相容性逐渐变差，致使共混纤维的断裂强度降 低，上染率提高，玻璃化温度减小，热稳定性下降，但 PLA/PBS 共混纤维的结晶度增大， 而 PLA/PP 共混纤维的结晶度随之减小。
In addition, the article also focused on pure PLA fiber spinning, PLA / PBS blend fibers and PLA / PP blend fibers in different media degradation situation. The results show that three types of fiber could not tolerance with acid and alkali, particularly in the alkaline environment, they would be seriously degraded, and the more increase the environmental temperature, the more prone to degradation. After PBS added into PLA, PLA/PBS fibers are more susceptible to depredate than pure PLA fibers, but when they mixed with PP, under the same conditions, the degree of the degradation in PLA / PP fiber are more gently than pure PLA fiber.
PLA纤维熔融纺丝生产工艺探讨
纤 维 技 术
Ｉ ｂ ｒＴ ｃ ｎ ｌ￣ ｅ ｅ ｈ ｏｏ ｖ
＞ ＞叉 章介 绍 了Ｐ Ａ纤维 Ｐ Ｙ－ Ｌ Ｏ ＤＴ生产 的工 艺特点 ， 着重指 出 了Ｐ Ａ纤维生产 Ｌ 在干 燥、纺 丝、卷绕、拉伸上和 Ｐ Ｔ纤维的不 同，并结合 生产实例 对 Ｐ Ｙ－ Ｅ Ｏ ＤＴ 工艺的要 求作 了探讨 。
ｉ ｉ ｔ ｍｓｏ ｄ ｙ ｎ ｓ ｎ ｉ ｇ，ａ ｅ ｕ ｒ ｗｉ ｇ Ｂａ ｅ ｎ ａ ｔ ｌ ａ ｆ ｎ ｒ ｆ ｒ ｉ ｇ，ｐｉｎ ｎ ｔｋ — ｐ ａ ｄｄ ａ ｎ ． ｓ ｄｏ ｐｒ ｃｉａ ｘ ｍｐｌｓ ｉ ｏ ｎｅ ｎ ｃ ｅ ｅ ，ｔ ａｓ ｉｃ ｓ ｓｔｅｒ ｑ ｉｅ ｎ ｓ ｎ Ｐ ｌｏｄ ｓ ｕｓｅ ｕｒ ｍｅ ｔ ＯＹ— ｈ ｅ ｏ ＤＴ ｒ ｃ ｓ ． ｐｏ ｅ ｓ
Ｔｈ ｒｉ ｌ ｒ ｄ ｃ ｓｔ ｅｃ ａ ａ ｔｒｓｉｓｏ ｅａｔｃｅｉ ｏ ｕ ｅ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔ ｆ ｎｔ ｈ ｃ ＰＯＹ— ＤＴ ｒ ｃ ｓ ｏ ｒ ｕ ｉ ｇＰＬＡ ｂ ｒ ｐ ｏ ｅ ｓ ｒ ｏ ｃｎ ｆ ｐｄ ｉ ｆ ｅ
ａ ｄｐ ｉ ｔ ｏ ｔ ｅ ｉ ｅ ｅ ｃ ｅｗｅ ｎＰ Ａ ｆ ｒ ｒ ｄ ｃｉ ｎａ ｄｐ ｌ ｅ ｔ ｒ ｂ ｒ ｒ ｕ — ｎ ｏ ｓ ｕ ｔ ｄ ｆ ｒ ｎ ｅｂ ｔ ｅ Ｌ ｉ ｎ ｈ ｅ ｂ ｐｏ ｕｔ ｎ ｏ ｏ ｙ ｓ ｆ ｅ ｐ ｏ ｃ ｅｉ ｄ
性及悬垂性。Ｐ Ａ纤维 Ｐ Ｙ Ｄ Ｌ Ｏ － Ｔ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 Ｐ Ａ纤维 的一 大生 产方 向 。 Ｌ
浙江 上虞 新 天龙 化纤 有 限公 司通 过北 京 中丽 Ｐ Ｙ纺 Ｏ 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５ ９ ０ Ｄ、 ８ Ｄ系列 Ｐ Ａ长 丝纤 维 ， 大程 度地 克服 了Ｐ Ａ Ｌ 较 Ｌ 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 。 本文 将结合 生产 实例 对 Ｐ Ａ纤维 的生 产 Ｌ 工艺 作一 定探讨 。
高黏度聚乳酸PLA熔体微分离心静电纺丝
化工进展CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS2019年第38卷第3期高黏度聚乳酸（PLA ）熔体微分离心静电纺丝余韶阳，安瑛，李守猛，王循，钟强，雷文龙，丁玉梅，杨卫民，李好义（北京化工大学机电工程学院，北京100029）摘要：离心纺丝已成为制备超细纤维的有效途径，将离心纺丝和静电纺丝结合起来的离心静电纺丝，纺丝效率高、纤维细度低。
但是目前离心静电纺丝相关的研究十分有限，且主要涉及溶液离心静电纺丝。
为了解决这一问题，本文设计了一种基于熔体微分的熔体离心静电纺丝装置，选取聚乳酸（PLA ）作为研究对象，探究了挤出机转速和流量的关系，得出挤出机转速在20r/min 、流量为1.6089g/min 时纺丝效果最佳。
研究了离心盘转速、纺丝电压等因素对纤维的影响，得出增加离心盘转速可大幅细化纤维直径，离心盘转速提高1倍，纤维直径减小77.26%；纺丝电压的加入不仅可以细化纤维直径，而且可以提高纤维的结晶度。
结果表明：熔体微分离心静电纺丝可以高效制备PLA 超细纤维，并且通过改变实验参数可以控制纤维特征，为离心静电纺丝产业化提供实验依据。
关键词：离心静电纺丝；纳米技术；离心纺丝；聚合物；超细纤维中图分类号：TQ340.1+4文献标志码：A文章编号：1000-6613（2019）03-1176-06Melt differential centrifugal electrospinning of high viscosity PLAYU Shaoyang ，AN Ying ，LI Shoumeng ，WANG Xun ，ZHONG Qiang ，LEI Wenlong ，DING Yumei ，YANG Weimin ，LI Haoyi(College of Mechanical and Electrical Engineering,Beijing University of Chemical Technology,Beijing 100029,China)Abstract:Centrifugal spinning has become an efficient way to prepare superfine fibers.It combines centrifugal spinning with electrospinning which has advantages of high efficiency and small fiber diameter.However,the current research on centrifugal electrospinning is very limited.In order to solve this problem,a self-designed melt differential centrifugal electrospinning device was used to prepare PLA superfine fibers.Moreover the relationship between extruder speed and flow rate was investigated.It was found that when the extruder speed was 20r/min and the flow rate was 1.6089g/min,the spinning effect was the best.The effects of centrifugal disk rotation speed and spinning voltage on the fiber were studied.It was found that increasing the rotation speed of the centrifugal disk could refine the fiber diameter greatly.When the centrifugal disk rotation speed was increased by 1times,the fiber diameter was reduced by 77.26%.The addition of the spinning voltage not only refined the fiber diameter,but also increased the crystallinity of the fiber.The results showed that the PLA superfine fibers could be prepared by melt differential centrifugal electrospinning efficiently,and the fibers characteristics could be controlled by changing the experimental parameters.This study provided an experimental basis for the industrialization of centrifugal electrospinning.Keywords:centrifugal electrospinning;nanotechnology;centrifugal spinning;polymer;superfine fiber研究开发DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2018-1096收稿日期：2018-05-28；修改稿日期：2018-09-12。
聚乳酸切片的纺丝工艺研究_张文
收稿日期:2008 09 02。
作者简介:张 文(1981 ),女,江苏扬州人,在读研究生,主要从事新型高分子材料的研究。
聚乳酸切片的纺丝工艺研究张 文,周静宜,陈玉顺(北京服装学院,北京 100029)摘要:以聚乳酸切片为原料,通过熔融纺丝 拉伸两步法制得聚乳酸纤维,研究纺丝温度、纺丝速度、拉伸倍数对聚乳酸纤维性能的影响。
结果表明,聚乳酸有良好的成纤能力,纺丝速度、纺丝温度的变化对聚乳酸纤维的相对分子质量均有显著影响。
关键词:聚乳酸;熔融纺丝;工艺条件中图分类号:TQ342.29 文献标识码:A 文章编号:1008 8261(2008)06 0022 03聚乳酸(PLA )是以乳酸(LA )为原料制备而成的高分子聚合材料。
乳酸不像其他许多高分子材料那样使用石油、煤等十分宝贵的不可再生资源,而是由玉米等农作物经发酵而成。
聚乳酸具有很好的生物降解性,同时也具有良好的生物相容性和生物可吸收性。
由聚乳酸制成的聚乳酸纤维是一种完全可生物降解的合成纤维,其产品废弃后在土壤或海水中经微生物的作用可以分解为CO 2和H 2O [1],燃烧时不会散发毒气造成污染,是一种可持续发展的生态纤维。
用于制备纤维的聚乳酸一般是左旋聚乳酸(PLLA ),对其纺丝成型主要有2种途径:溶液纺丝和熔融纺丝。
溶液纺丝法因工艺复杂、溶剂回收难等缺点,目前尚处于实验室阶段[2]。
本实验以聚乳酸切片为原料,通过熔融纺丝 拉伸两步法制得聚乳酸纤维,研究纺丝温度,纺丝速度,拉伸倍数等因素对聚乳酸纤维结构、性能的影响,为大规模的生产提供一定的理论依据。
1 实验部分1.1 纤维的纺制1.1.1 实验原料聚乳酸切片,美国NATURE W ORK 公司制造。
1.1.2 实验设备纺丝设备:螺杆挤出机,喷丝板规格为D 0.35mm 18mm;拉伸设备:TF100 08型拨叉式三区平行拉伸机。
1.1.3 纺前准备真空转鼓干燥箱中干燥,时间11h ,温度95 。
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。
熔融纺丝工艺试验报告
熔融纺丝工艺实验一，实验目的合成纤维的成形普遍采用高聚物的熔体或浓溶液进行纺丝，前者称为熔体纺丝，后者称为溶液纺丝。
本实验采用切片纺丝的方法，将聚合物熔体经过铸带，切粒等工序制成“切片”，然后在纺丝机上重新熔融成熔体并进行纺丝。
1.了解和掌握切片熔融纺丝的工艺路线和基本方法，通过熟悉并掌握常规纤维的成型条件和工艺参数。
2.了解熔融纺丝及牵伸设备的结构和各种部件的作用。
二，实验原理整个熔体纺丝过程包括纺丝熔体的制备，熔体自喷丝孔挤出，熔体细流拉长变细，冷却固化，丝条的上油和卷绕。
在切片熔融阶段，切片受热后结晶破坏，使其有一定结晶度的固体状态转变为均匀的粘流态，这是物理变化。
在冷却形成阶段聚合体发生的主要是物理变化，熔融后的聚合体在一定的压力下通过喷丝孔，形成熔体细流，熔体细流刚离开喷丝板时，由于熔体的弹性效应而出现膨胀现象，使熔体直径逐渐扩大，在纺程上细流受到卷绕拉力的作用，这时纤维直径急剧变细，同时丝条运动速度逐步加快，又由于空气冷却的作用，使聚合体温度下降，粘度增高，速度增加减慢，直径变化较小，再往下聚合体凝固并逐渐冷却至玻璃化温度以下，进入玻璃态，纤维固化，又由于固化后的纤维干燥而松散，以及纤维与设备，纤维与纤维之间相互摩擦产生静电，导致毛丝，给后加工带来困难，因此需经过给湿上油，增加纤维间抱合力，抗静电，使纤维变得柔软，平滑并获得良好的手感及弹性。
熔体纺丝过程的参数：指对纺丝过程的进行以及卷绕丝结构和性质起主导作用的参数。
这类参数有：成纤高聚物的种类；挤出温度；喷丝孔直径；喷丝孔长度；纺丝线的单纤维根数；质量流量；纺丝线长度，卷绕速度；冷却条件。
三，实验仪器及工艺过程1.纺丝工艺流程：切片、干燥、熔融挤出、冷却成形、上油、牵伸、卷绕。
2.切片干燥的目的：除去水分，提高切片的含水的均匀性，提高结晶度及软化点。
3.熔融挤出：①螺杆挤出机由螺杆，套筒，传动部分，加料斗，加热和冷却装置构成。
螺杆机挤出机是纺丝机的主要部件。
聚乳酸纤维的生产工艺探讨
聚乳酸纤维的生产工艺探讨作者：姚丽丽向奇志来源：《轻纺工业与技术》 2014年第3期姚丽丽１，向奇志２（１．吉林省纺织工业设计研究院，吉林长春１３０１１７；２．江苏城市职业学院，江苏南京２１００１９）【摘要】以聚乳酸切片为原料，通过熔融纺丝制得聚乳酸初生纤维，研究了螺杆温度、纺丝温度、纺丝速度、泵供量及纺丝气氛对纺丝过程及纤维质量的影响，拟为大规模的生产提供一定的理论依据。
【关键词】聚乳酸纤维；工艺；熔体Doi:10.3969/j.issn.2095-0101.2014.03.012中图分类号：ＴQ342文献标识码： A 文章编号： 2095-0101（2014）03-0037-03０引言聚乳酸（ＰＬＡ）纤维是乳酸的一种重要衍生物，是一种可以完全生物降解的合成纤维。
其产品废弃后在土壤或海水中经微生物的作用可分解为ＣＯ２和Ｈ２Ｏ，燃烧时也不会产生有毒气体而造成污染，是一种可持续发展的生态纤维。
１生产设备与工艺１．１材料聚乳酸切片来自宁波生物材料有限公司，商品名：纯正聚乳酸树脂，具体指标如下：分子量为４５０００～５００００，熔点：１５８℃，结晶度约７５％，切片中分子Ｌ－异构体含量９９％以上。
１．２设备与仪器纺丝设备：?覫２５卧式螺杆纺丝机，卷绕装置自制。
ＡＲ２０００型流变仪美国ＡＴ仪器公司。
ＹＧ００１Ｄ型电子单纤维强力机，温州方圆仪器有限公司。
１．３工艺流程切片先在真空干燥箱中干燥，时间：１１ｈ，温度：９５℃。
熔融纺丝工艺流程：切片（干燥后）→螺杆→过滤器→计量泵→纺丝箱体→喷丝→卷绕。
２聚乳酸熔体流变性的讨论２．１熔体流动曲线把切片熔融压片，制成２ｍｍ厚的薄板，剪成直径为２ｃｍ的圆片，分别测定在１９０℃、２００℃、２１０℃、２２０℃时不同剪切速率（γ）下的剪切应力（σｓ）。
由ηａ＝σｓ/γ，由此作出（ηａ－γ）流动曲线图１。
可以看出，聚乳酸熔体为切力变稀流体，随着温度升高，ＰＬＡ熔体的流动曲线下移。
聚乳酸电纺丝纳米纤维
制造装置简朴，应用广泛。例如，Pitarresi 等人经过α，β聚( 氮-2-羟基) -DL-天冬氨酸接枝聚乳酸( PHEA-g-PLA ) ，以 N，N-二 甲 基 甲 酰 胺 ( DMF ) 和 丙 酮( 80∶ 20) 为溶剂， 在常温下对其进行了溶液静电纺丝，得到了直径约为 1 μm 旳纤维; Chioua 等人以 1，1，1，3，3，3-全氟丁二烯-2-丙 醇( HFIP) 为溶剂，采用溶液静电纺丝制备了鳕鱼明胶/聚乳 酸复合纳米纤维。
3 多孔构造聚乳酸纳米纤维
与串珠构造静电纺丝纳米纤维相反，多孔构造静电纺丝 纳米纤维有更大旳比表面积，且孔道构造有利于提升通量。 所以当静电纺丝纤维作为吸附材料或者载体时，大旳比表 面积意味着更高旳吸附量或者负载量; 而作为细胞培养基质 时，孔道构造旳存在有利于营养物质在纤维内部旳传递。
4 同轴构造聚乳酸纳米纤维 Loscertales 等人在 2023 年使用同轴静电喷雾装置制备
经过同轴静电纺丝措施制备聚乳酸载药纳米纤维具有旳 核-壳构造，对药物能够进行有效旳包覆和控制释放。对聚 乳酸核-壳载药纳米纤维载药和释药行为进行研究，有利于 其在过滤膜、创伤愈合敷料、组织工程和药物传递等领域 旳应用。
聚乳酸纳米纤维药物缓释体系
聚合物纳米纤维作为药物传递和控释旳载 体，具有如下优点: 1体积微小，能穿过组织间隙; 2 药物旳稳定性相对提升; 3可控释药物，延长生物半衰期; 4易实现靶向和定位给药，从而在很大程度上提升 了药物旳利用率; 5有效地降低给药次数，减轻或防止了毒副作用。
聚乳酸作为一种具有良好旳生物相容性，生物降解性旳高 分子材料，将其作为药物缓释体系旳载体材料，经过静电 纺丝措施制备旳聚乳酸载药纳米纤维，可用于毒副作用大、 生物半衰期短、易被生物酶降解旳药物给药。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
PLA纤维熔融纺丝生产工艺探讨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有限公司通过北京中丽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50 D、98 D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。
本文将结合生产实例对PLA纤维的生产工艺作一定探讨。
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55 dtex／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30 ppm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6h以上，实现露点温度60℃。
而从108 dtex／48 f PLA纤维的试纺情况来看，其预结晶和干燥温度可比55 dtex／24 f的略高3～4℃，干燥时间可略短。
2. 熔融纺丝PLA纤维具有同PET纤维相似的物理特性，不仅具有高结晶性，还具有相似的透明性。
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。
例如可用于纺丝成形的PLA相对分子量达10万左右，但其熔体粘度远高于PET熔体的粘度。
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。
目前有文献报道“连续共沸除水直接缩聚合成的成纤PLA分子量可达30万以上”，为PLA纤维的品质和可纺性提供了基础。
由于PLA聚合物的热稳定性较差，为避免较大量的聚合物热降解，在保证熔体流变性好的情况下，需要设定较低的纺丝温度。
从纺丝实例看，冷却区设定为41℃，螺杆各区温度控制在205～212℃，而联苯加热气相温度控制在210～213℃为宜（为便于低温控制，必须用低沸点联苯）；从生产实例看，熔体温度宜控制在216℃以内，高于216℃时，预取向纤维拉伸较为困难，而当该温度较低时，毛丝、断头严重，生头困难。
同时，在保证均压和纤维均匀挤出的前提下，可降低预前压力到7.5 Mpa，以减少熔体在螺杆的回流，从而减少熔体在高温区的停留时间，减少熔体热降解的程度，进而降低纤维成品质量特别是强度指标的下降。
从55 dtex／24 f PLA纤维的试纺情况来看，其螺杆各区的温度比108 dtex／48 f的可略低2～3℃，而纺丝箱温度低1～2℃左右。
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。
通过试纺比较，发现24 f和48 f喷丝板在孔径适当降低而长径比同步提高的情况下（φ0.25调整为φ0.18～φ0.22），熔体破裂现象比未调整前有明显改善的趋势。
这种情况跟PET相似：熔体具有一定的储能模量，大分子的伸展与已伸展的大分子弹回最低能态处需一定的松驰时间，为了取得大分子的净伸展或净取向效果，剪切速率必须大于大分子的松驰速率。
在纺丝时，调整后的孔径和长径比有利于剪切速率的加强，从而为纺丝稳定创造条件。
建议PLA纺丝用喷丝板长径比控制在2.3～3.0，高于同规格的PET纺丝用喷丝板的长径比2.0～2.5；在组件安装上，我们把24 f和48 f喷丝板分别底装20%～35%的金属砂，跟海砂分层混装，在可纺性相同的情况下降低初始压力。
实测组件的初始压力要小2.0 Mpa～2.5 Mpa左右，此时纺丝情况尚可，断头较少，组件滴浆能有效控制。
4. 速率和卷绕超喂Mezghani K等通过在环境温度（25±3）℃的条件下进行的PLA纤维高速纺丝的研究表明：从纺丝速率（0～5 000 m/min）对PLA初生纤维结晶度和力学性能的影响来看，初生纤维的结晶度随纺丝速率的增加呈线性增加趋势，并在纺丝速率为3 000 m/min时达到最大；此后随着纺丝速率的继续增大，初生纤维的结晶度和力学性能有所下降。
这是因为随着纺丝速率的增加，初生纤维的拉伸形变速度梯度变大，即初生纤维的声速取向因子变大，从而使拉伸强度等增加；而较高的纺丝速率会导致分子取向并使纤维发生诱导结晶，过高的纺丝速率使PLA结晶时间过短，结晶不完全。
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。
从55 dtex／24 f PLA纤维的纺制情况看，丝层厚度和卷绕角度宜分8～12步配套完成，超喂率控制在2.0%左右（比同规格PET略大），以实现表面成形和卷绕张力的平衡；纺108 dtex／48 f PLA纤维的卷绕参数基本跟55 dtex／24 f的相似，且二者的环境、侧吹风温度和湿度也基本一致。
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。
在试纺过程中，同PET的初生纤维一样，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。
从试纺情况看：当拉伸温度高于75℃时，PLA纤维冷位发生的脆性断裂现象基本消除；但温度过高，结晶速度和拉伸应力上升过快，解取向增大，有效取向反而减少，导致拉伸不能正常进行。
实践表明，拉伸温度宜在80～85℃。
适当降低拉伸速度的影响类似于升高温度的影响，纤维的断裂伸长率、断裂强度及取向度均向有利于成纤的方向发展；但速度过低，易产生缓慢流动，导致纤维的拉伸应力不足，未能破坏不稳定结构，使分子链取向未向有利于成纤的方向发展，造成断裂强度下降而伸长增大。
从实际试纺55 dtex／24 f和108 dtex/48 f PLA纤维的情况来看，当拉伸速度在680 m/min 左右时，牵伸断头率尚可，成品退卷状况尚佳，成形情况良好；108 dtex／48 f的拉伸温度可比55 dtex／24 f的略高1～2℃左右，速度略高10～20 m/min。
6. 拉伸倍率随着拉伸倍率的增大，PLA纤维的初始模量和断裂强度均有所提高，而断裂伸长有所降低。
这是因为在拉伸过程中，纤维无定形区域的大分子链结构发生不同程度的取向，同时不完善的结晶结构也可能发生一定的重排。
随着拉伸的进行，拉伸倍率增大，纤维取向度提高，纤维的双折射率增大；由于分子取向诱导了大分子结晶，结晶度和密度增加，使拉伸丝的杨氏模量和断裂强度增加；而断裂伸长由于纤维大分子伸展能力的下降而下降，从而使纤维稳定性提高。
但过大的拉伸倍率易破坏分子的链段联接，从而产生大面积毛丝而导致丝束缠辊，难以顺利拉伸。
从试纺情况来看，稳定张力、将热拉伸均匀的一区的拉伸倍率控制在1.012以下，二区的拉伸倍率可根据POY原丝的指标进行调整。
表1是相关工艺调整后纺制的PLA纤维经拉伸后的物检指标。
表1 PLA纤维物检指标指标55 dtex／24 f 108 dtex／48 f纤度（dtex）55.40 108.20CV（%）0.76 0.66纤度偏差（%）0.57 0.28断袭强度（cN/dtex） 3.72 3.85CV（%） 2.97 3.42断裂伸长率（%）28.20 29.70CV（%） 4.56 3.98极限氧指数（%）85.30 84.60含油率（%）0.67 0.69三、结语1. 较好的干燥效果和较低的纺丝温度是减少水解和热降解的基础；2. 合理的的温度区间和优化的组件配制有助于解决聚合物热敏性和熔体高粘度之间的矛盾；3. 合适的纺丝速率和一定的卷绕超喂有利于正常纺丝；4. 适宜的牵伸倍率、拉伸温度及速度有利于制备高强、中伸、低模的PLA纤维。