生物基化学纤维是什么(生物基纤维的用途)

导语：生 物 基 化 学 纤 维 之 P L A 纤 维

1、简介

聚乳酸（Polylacticacid，PLA）是经过以玉米为代表的自然界中的农作物发酵和聚合而来，通过熔融纺丝等工艺获得的纤维。其在自然界中可自然降解，在土壤或海水中经微生物作用下可很快分解为二氧化碳和水，燃烧时，不会散发毒气，不会造成污染，实现碳循环，是一种可持续发展的生态纤维。

2、制备工艺

聚乳酸的纺丝一般有溶液纺丝和熔融纺丝两种工艺，聚乳酸纤维的商品化生产一般采用熔融纺丝工艺。

2.1、溶液纺丝

溶液纺丝主要采用干法-热拉伸工艺，以二氯甲烷、三氯甲烷 、甲苯为溶剂，溶解聚乳酸树脂作为纺丝液进行纺丝，制得的聚乳酸纤维热降解少、强度较高。但由于溶剂有毒、纺丝环境恶劣、溶剂回收困难，需要特殊处理，生产成本高，限制了聚乳酸纤维的工业化生产。

2.2、熔融纺丝

聚乳酸是热塑性聚合物，从理论上讲，采用熔融纺丝是最理想的纤维成形方式。熔融纺丝主要包括高速纺丝一步法和纺丝-拉伸两步法。高速纺丝产率是两步法的6~15倍，而两步法得到的纤维力学性能优于高速纺丝纤维。

熔融纺丝工艺技术比较成熟、环境污染小、生产成本低，更有利于自动化、柔性化生产。但是熔融纺丝易造成聚乳酸的水解和热降解，因此纺丝前必须严格控制树脂的含水量，以保证纺丝的工艺稳定性和纤维的最终质量。

3、PLA纤维性能

A、可生物降解性：被废弃后可在自然界中完全分解为CO2和H2O。二者通过光合作用，又可变成乳酸的原料——淀粉。如若PLA纤维与其他有机废弃物一起掩埋，几个月内便会分解，可以完全分解成CO2和H2O；

B、物理机械性能：PLA纤维的物理性能接近PET纤维和PA纤维，染色性能优于PET纤维。具有高结晶性、高取向性、高耐热性和高强度，同时具有较好的滑爽性、柔软舒适、干爽透气和抗紫外线功能，并有良好的光泽弹性和膨松性。

C、安全性：由于PLA纤维具有生物相容性，且服用舒适，可安全植入体内，无毒副作用；

D、耐气候性：PLA纤维在室外暴晒500h后，强度可保留55%左右；

E、吸湿性及抗起毛球性：PLA纤维织物有良好的吸湿性及抗起毛球性：

F、极限氧指数较高（LOL24-29），燃烧后自灭性好，燃烧发烟量低，有较好的阻燃性；

4、PLA纤维的应用

由于聚乳酸纤维的物理力学性能、热稳定性和热塑性好，较软/轻、染色性好、有生物相容性，因此用途十分广泛。

下表列出了PLA纤维的主要用途：

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