聚乳酸纤维的发展史及其应用进展

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1、14纤维生产山西纺织服装2010．2聚乳酸纤维的发展史及其应用进展张建明李红霞(天津工业大学纺织学院)摘要：绿色环保纤维是当今世界纺织产业研究的新课题，也是最热的课题。聚乳酸在这种情况下应然而生。如何利用自然资源制备聚乳酸纤维来满足绿色环保要求，同时又能缓解非可再生资源紧缺等问题已成为纺织行业面临的挑战。文章介绍了聚乳酸纤维的制备及其发展，从纤维的优缺点介绍了它的应用，使人们更好的了解这一新型纤维，从而更好的为人们所接受，进而改善环境、节约非再生资源，为人类发展做出一定的贡献。关键词：聚乳酸纤维发展史优缺点应用进展1聚乳酸纤维的介绍2聚乳酸纤维的发展聚乳酸纤维，简称PLA纤

2、维，是一种新最早对聚乳酸的报道是20世纪30年代型的可完全生物降解的合成纤维。它是从粮著名的化学家Carothers，而后1944年在食(玉米、甜菜、土豆、山芋等)以及有机废弃Hovey、Hodgins及Begji研究的基础上，Fi．物(玉米芯或其他农作物的根、茎、叶、皮等)1achiene对聚乳酸的聚合方法做了系统的研中提取的乳酸为基本原料经聚合而制得的高究。1954年世界著名的美国杜邦公司采用分子聚合物。聚乳酸纤维不仅原料资源丰新的聚合方法制备出了高分子的聚乳酸。富，而且其制品用完后可在微生物作用下分1962年美国的Cyanamid公司制成了可吸收解为二氧化碳和水，并且

3、燃烧时不会产生毒的性能优异的聚乳酸缝合线。上世纪70年气，是一种被称为可持续发展的生态纤代，聚乳酸对人体的安全性得到了确认，并被维[川。美国食品及药物管理局批准作为医用材料。1997年，Dowpolymers公司和美国知名谷物PLA纤维的制备通常有两种方法：一种公司Cargill公司合资组建了CDP公司，并在是“二步法”，即以乳酸的二环状聚体为原料，1999年建厂，于2002年初正式投产，年产l4在催化剂(常用的是辛酸亚锡)存在下开环聚万吨。目前总产量已达20万吨，创造了非常合，生成聚乳酸；另一种是以乳酸或乳酸的衍大的营业额，其中产品的30％运往日本[。生物为原料在高真空高

4、温下直接缩聚。山西纺织服装2010．2纤维生产151989年，日本钟纺公司利用来源于岛津纺丝方法制得纤维。它和通常的聚脂纤维一制作所和CDP公司的原料，与岛津制作所合样，可有长丝、短纤维、单丝、非织造布，以及作开发玉米聚乳酸纤维，并于1994年研制出编织物、带子、缆绳等多种制品。PLA纤维商品名味Lactron的纤维。在此基础上又在具有非常好的物理机械性能，兼具天然纤维1998年开发出聚乳酸纤维系列服饰，并在长和合成纤维的优点，与PET、PA比较如表1。野冬季奥运会上展示出来。2000年1月，钟表1PLA纤维的力学性能比较纺又与CDP合作共同生产聚乳酸纤维树脂。纤维类型PL

5、APETPA此外，日本的尤尼吉卡和仓敷公司也相继使纤维细度dtex1．541．671．67用CDP公司的PLA聚合物纺制长丝、短纤纤维长度mm37．8438．3238．96或用纺粘法生产出了非织造布。在2002年比重g／cm1．271．381．144月瑞士日内瓦举办的非织造布贸易展览会断裂强力cN5．047．967．55Index02上，日本大阪的纤维生产商Kanebo—断裂强力不匀率％14．044．5O6．30Gohsen有限公司对PLA纤维作了有关的报断裂强度cN／tex3．275．244．87告。该公司目前的年生产能力为700吨，并断裂强度不匀率％14．155．307

6、．6O可根据发展的需求扩大生产规模。年产断裂伸长率％52．232．247．83000吨聚乳酸的德国IinventaFischerwc公断裂伸长率不匀率％20．058．9612．32司的实验装置也已获得成功，并着手开发年产达1万吨的生产线-3J。杨氏模量kg／mm2400—6001200300目前，在聚乳酸商业化生产中美国的注：摘自马晓琳的2008年天津工业大学硕士论文CargillDow公司占据主导性的地位。该公由此表可看出，在规格相差不大的情况司也在不断地扩大生产规模使得聚乳酸的年下，PLA纤维的大部分力学性能与PET和产量达到45万吨，以满足日益增加的市场需PA接近，这

7、说明PLA纤维在纺织服用性能求。全世界有接近一百个公司参与了Cargill方面具有一定的价值。Dow公司的PLA的开发和PLA纤维生产销PLA纤维的分子式如下：售网，其中就包括日本东丽、伊藤忠以及中国台湾的远纺集团和上海世好公司等著名公司[2][3l。3聚乳酸纤维的性能特征及优缺点PLA是以乳酸为原料，所以具有生物降可看出不含芳香环，且链较直，具有较高的取解性，废弃后不会对环境造成污染而且在水向度和结晶度，因此具有较高的强度和良好及微生物作用下会自行降解，是理想的环保的回弹性。纤维之一。PLA可以采用溶液纺丝或熔融