Polymëllechsäure ass e biologesch ofbaubaart Material an ee vun de villverspriechenden Fasermaterialien am 21. Joerhonnert.Polymëllechsäure (PLA)gëtt et net an der Natur a brauch künstlech Synthese. De Réistoff Mëllechsäure gëtt aus Kulturen wéi Weess, Zockerrüben, Maniok, Mais an organeschen Dünger fermentéiert. Polymëllechsäurefaseren, och bekannt als Maisfaseren, kënnen duerch Spinnen gewonnen ginn.
D'Entwécklung vu Polymëllechsäurefaseren
Mëllechsäure fënnt een a Joghurt. Méi spéit hunn d'Wëssenschaftler entdeckt, datt d'Säure, déi duerch Muskelbeweegunge bei Déieren a Mënschen produzéiert gëtt, Mëllechsäure ass. D'Erfindung vun der DuPont Corporation (dem Erfinder vum Nylon) war déi éischt, déi Mëllechsäurepolymere benotzt huet, fir Polymëllechsäurepolymermaterialien am Laboratoire hierzestellen.
D'Fuerschung an d'Entwécklung vu Polymëllechsäurefaseren huet eng Geschicht vu méi wéi engem hallwe Joerhonnert. Cyanamid, eng amerikanesch Firma, huet an den 1960er Joren absorbéierbar Polymëllechsäure-Nähten entwéckelt. Am Joer 1989 hunn de japanesche Zhong Fang an de Shimadzu Manufacturing Institute zesummegeschafft fir reng gesponnen Polymëllechsäurefaser (LactonTM) an hir Mëschung mat Naturfaseren (Corn FiberTM) z'entwéckelen, déi bei de Wanterspiller zu Nagano 1998 ausgestallt goufen; d'Unijica Corporation a Japan huet am Joer 2000 Polymëllechsäurefilament a Spunbond-Vliesstoff (TerramacTM) entwéckelt. Cargill Dow Polymers (CDP) an den USA (haut NatureWorks) huet am Joer 2003 eng Serie vu Produkter (IngeoTM) erausbruecht, déi Polymëllechsäureharzer, Faseren a Folien ofdecken, an huet Trevira an Däitschland eng Lizenz ginn, fir d'IngeoTM Serie vu Vliesstoffer fir d'Benotzung a Beräicher wéi Autoen, Haushaltstextilien an Hygiène ze produzéieren.
De Prozess an d'Applikatioun vu Polymëllechsäurefaseren
Aktuell ginn déi meescht PLA-Vliesstoffer aus L-Polymëllechsäure (PLLA) mat héijer optescher Reinheet als Rohmaterial hiergestallt, andeems hir héich Kristallinitéit an Orientéierungseigenschaften ausgenotzt ginn, a ginn duerch verschidde Spinnprozesser virbereet (Schmëlzspinnen, Naassspinnen, Dréchenspinnen, Dréchennaassspinnen, Elektrostatescht Spinnen, etc.). Dorënner kënnen geschmolzsponnen Polymëllechsäurefaseren (laang Faseren, kuerz Faseren) an de Beräicher Kleeder, Haustextilien, etc. benotzt ginn. D'Produktiounsausrüstung an de Prozess sinn ähnlech wéi Polyester, mat enger gudder Spinnbarkeet a mëttelméisseger Leeschtung. No enger entspriechender Modifikatioun kënnen d'Polymëllechsäurefaseren iwwerleeën flammhemmend (selbstläschend) an natierlech antibakteriell Eegeschafte erreechen. Wéi och ëmmer, huet geschmolzsponnen PLA-Faser nach ëmmer Verbesserungspotenzial a punkto mechanescher Stäerkt, Héichtemperatur-Dimensiounsstabilitéit, Widderstandsfäegkeet an Alterungsbeständegkeet.
Naassspinnen, Dréchespinnen, Dréchesnaassspinnen an Elektrospinning vu Polymëllechsäurefaseren (Membranen) ginn haaptsächlech am biomedizinesche Beräich benotzt. Representativ Produkter sinn héichfestig absorbéierbar Nähten, Medikamentendréier, Antihaftungsmembranen, künstlech Haut, Tissue Engineering Gerüster, etc.
Mat der wuessender Nofro no ewechwerfbare Vliesstoffer an der Medizin, Sanitär, Filtratioun, Dekoratioun an aner Beräicher, sinn Polymëllechsäure-Vliesstoffer och zu engem vun den Hotspots fir Fuerschung an Entwécklung ginn.
An den 1990er Joren huet d'Universitéit vun Tennessee an den USA fir d'éischt Kéier Polymëllechsäure-Spunbond- a Schmelzgeblosen-Vliesstoffer studéiert. De japanesche Betrib Zhongfang huet duerno Polymëllechsäure-Spunbond-Vliesstoffer fir landwirtschaftlech Uwendungen entwéckelt, während de franséische Betrib Fibreweb Polymëllechsäure-Spunbond-, Schmelzgeblosen-Vliesstoffer a Méischichten-Kompositstrukturen (DepositaTM) entwéckelt huet. Dorënner bitt d'Spunbond-Vliesstoffschicht haaptsächlech mechanesch Ënnerstëtzung, während d'Schicht aus Schmelzgeblosen-Vliesstoffer an d'Spunbond-Vliesstoffschicht zesummen Barrière-, Adsorptiouns-, Filtratiouns- an Isolatiounseffekter ubidden.
D'Inlands-Tongji University, d'Shanghai Tongjieliang Biomaterials Co., Ltd., d'Hengtian Changjiang Biomaterials Co., Ltd. an aner Eenheeten hunn erfollegräich Vliesstoffer wéi gesponnen Viskose, Spunlaced, waarm gewalzt, waarmloft, etc. bei der Entwécklung vu Kompositfasere fir Vliesstoffer a Vliesprodukter entwéckelt, déi fir Wegwerf-Hygièneprodukter wéi Hygiènebind a Wëndelen, souwéi Gesiichtsmasken, Téibeutel, Loft- a Waasserfiltermaterialien an aner Produkter benotzt ginn.
Polymëllechsäurefaser gëtt wäit verbreet promovéiert an an Autosinterieuren, Zigarettenbündel an aner Beräicher benotzt wéinst senger natierlecher Quell, biologescher Ofbaubarkeet an Ëmweltfrëndlechkeet.
D'Charakteristike vu Polymëllechsäurefaseren
Ee vun de bekannte Virdeeler vu Polymëllechsäurefaseren ass hir Fäegkeet, sech vum Kierper ofzebauen oder opzehuelen. Ënner normale Kompostéierungsbedéngungen muss d'Biodegradabilitéit gemooss ginn, an d'Ofbauprodukter si Waasser a Kuelendioxid. Konventionell Polymëllechsäurefaseren hydrolyséieren lues oder souguer schwéier ze detektéieren bei normalem Gebrauch oder an de meeschte natierlechen Ëmfeld. Zum Beispill, wa se e Joer laang an natierlechem Buedem begruewe ginn, ofbauen se am Fong net, awer ënner normale Temperaturkompostéierungsbedéngungen ofbauen se ongeféier eng Woch laang.
Den Degradatioun an d'Absorptioun vu Polymëllechsäurefaseren in vivo gi staark vun hirer Kristallinitéit beaflosst. Simulatiouns-In-vitro-Degradatiounsexperimenter hunn gewisen, datt Polymëllechsäurefasere mat héijer Kristallinitéit no 5,3 Joer nach ëmmer hir Form a bal 80% Stäerkt behalen, a et kann 40-50 Joer daueren, bis se komplett ofgebaut sinn.
Innovatioun an Expansioun vu Polymëllechsäurefaseren
Als chemesch Faservarietéit, déi zënter iwwer engem hallwe Joerhonnert entwéckelt a produzéiert gouf, ass déi tatsächlech Notzung vu Polymëllechsäurefaseren ëmmer nach manner wéi en Dausendstel vun der Polyesterfaser. Och wann de Käschtefaktor op der éischter Plaz steet, kann hir Leeschtung net ignoréiert ginn. Modifikatioun ass eng Method fir Polymëllechsäurefaseren z'entwéckelen.
China ass e grousse Produzent a Konsument vu chemesche Faseren, an an de leschte Joren huet d'Fuerschung iwwer modifizéiert Polymëllechsäurefaseren Prioritéit kritt. Polymëllechsäurefasere kënne mat traditionellen natierleche "Kotteng, Léngen a Woll" gemëscht ginn, fir maschinell gewieft a gestrickt Stoffer mat komplementärer Leeschtung ze maachen, souwéi mat anere chemesche Faseren wéi Spandex a PTT, fir Stoffer ze maachen, déi hautfrëndlech, atmungsaktiv an fiichtegkeetsofleedend Effekter hunn. Si goufen am Beräich vun Ënnerwäschstoffer gefördert.
Dongguan Liansheng Nonwoven Fabric Co., Ltd., e Produzent vu Vliesstoffer a Vliesstoffer, ass Äert Vertraue wäert!
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 11. Juni 2024