Полилактичната киселина е биоразградлив материјал и еден од ветувачките влакнести материјали во 21 век.Полилактична киселина (PLA)не постои во природата и бара вештачка синтеза. Суровината млечна киселина се ферментира од култури како што се пченица, шеќерна репка, касава, пченка и органски ѓубрива. Полилактозните влакна, познати и како пченкарни влакна, може да се добијат со предење.
Развој на влакна од полилактична киселина
Млечната киселина се наоѓа во јогуртот. Подоцна, научниците откриле дека киселината што се произведува со мускулни движења кај животните и луѓето е млечна киселина. Изумот на DuPont Corporation (пронаоѓачот на најлон) беше првиот што користеше полимери на млечна киселина за подготовка на полимерни материјали од полилактична киселина во лабораторија.
Истражувањето и развојот на влакна од полилактична киселина имаат историја долга повеќе од половина век. Американската компанија „Cyanamid“ развила конци што можат да се апсорбираат од полилактична киселина во 1960-тите. Во 1989 година, јапонскиот „Zhong Fang“ и Институтот за производство „Shimadzu“ соработувале за да развијат чисто предено влакно од полилактична киселина (LactonTM) и негова мешавина со природни влакна (Corn FiberTM), кое било изложено на Зимските олимписки игри во Нагано во 1998 година; јапонската корпорација „Unijica“ развила филамент од полилактична киселина и неткаен материјал од предена ткаенина (TerramacTM) во 2000 година. „Cargill Dow Polymers“ (CDP) во Соединетите Американски Држави (сега „NatureWorks“) објавила серија производи (IngeoTM) што опфаќаат смоли, влакна и филмови од полилактична киселина во 2003 година и ја лиценцирала „Trevira“ во Германија за производство на серијата неткаени ткаенини „IngeoTM“ за употреба во области како што се автомобили, текстил за дома и хигиена.
Процесот и примената на влакна од полилактична киселина
Во моментов, вообичаените PLA неткаени ткаенини се изработуваат од L-полилактична киселина (PLLA) со висока оптичка чистота како суровина, користејќи ги нејзините високи кристалински и ориентациски карактеристики, и се подготвуваат преку различни процеси на предење (топено предење, влажно предење, суво предење, суво влажно предење, електростатско предење итн.). Меѓу нив, влакната од полилактична киселина со топено предење (долги влакна, кратки влакна) можат да се користат во областа на облеката, домашниот текстил итн. Опремата и процесот на производство се слични на полиестерот, со добра способност за предење и умерени перформанси. По соодветна модификација, влакната од полилактична киселина можат да постигнат супериорни својства на забавување на пламенот (самогаснење) и природни антибактериски својства. Сепак, влакната од PLA со топено предење сè уште имаат простор за подобрување во механичката цврстина, димензионалната стабилност на високи температури, отпорноста и отпорноста на стареење.
Влажното предење, сувото предење, сувото влажно предење и електропредењето на влакна од полилактична киселина (мембрани) главно се користат во биомедицинската област. Репрезентативните производи вклучуваат високоцврсти апсорбирачки конци, носачи на лекови, антиадхезивни мембрани, вештачка кожа, скелиња за ткивно инженерство итн.
Со зголемената побарувачка за неткаени ткаенини за еднократна употреба во медицинските, санитарните, филтрационите, декоративните и други области, неткаените ткаенини од полилактична киселина станаа едно од жариштата за истражување и развој.
Во 1990-тите, Универзитетот во Тенеси во Соединетите Американски Држави првпат ги проучувал неткаените ткаенини од полилактична киселина со предена ткаенина и со топење. Јапонската компанија Zhongfang последователно развила неткаени ткаенини од полилактична киселина со предена ткаенина за земјоделски апликации, додека француската компанија Fibreweb развила неткаени ткаенини од полилактична киселина со предена ткаенина, со топење и повеќеслојни композитни структури (DepositaTM). Меѓу нив, слојот од неткаен материјал од предена ткаенина главно обезбедува механичка потпора, додека слојот од неткаен материјал од топење и слојот од неткаен материјал од предена ткаенина заедно обезбедуваат ефекти на бариера, адсорпција, филтрација и изолација.
Домашниот универзитет Тонџи, Шангај Тонѓелијанг биоматеријали ко., Лтд., Хенгтиан Чанџијанг биоматеријали ко., Лтд. и други единици успешно развија неткаени ткаенини како што се предена вискоза, предена вискоза, топло валани, ткаенини со топол воздух итн., во развојот на композитни влакна за неткаени и неткаени производи, кои се користат за санитарни производи за еднократна употреба како што се санитарни влошки и пелени, како и маски за лице, кесички чај, материјали за филтрирање на воздух и вода и други производи.
Полилактозните киселински влакна се широко промовирани и применети во ентериерите на автомобилите, сноповите цигари и други области поради нивниот природен извор, биоразградливост и еколошка прифатливост.
Карактеристики на влакна од полилактична киселина
Една од високо признатите предности на влакната од полилактична киселина е нивната способност за биоразградување или апсорпција во телото. Под стандардни услови на компостирање, биоразградливоста мора да се мери, а производите на разградување се вода и јаглерод диоксид. Конвенционалните влакна од полилактична киселина хидролизираат бавно или дури и тешко се откриваат при нормална употреба или во повеќето природни средини. На пример, ако се закопаат во природна почва една година, тие во основа не се разградуваат, но под нормални температурни услови на компостирање, се разградуваат околу една недела.
Деградацијата и апсорпцијата на влакната од полилактична киселина in vivo се во голема мера под влијание на нивната кристаличност. Симулациските експерименти за деградација in vitro покажаа дека влакната од полилактична киселина со висока кристаличност сè уште ја задржуваат својата форма и речиси 80% цврстина по 5,3 години, и може да потраат 40-50 години за целосно да се деградираат.
Иновација и проширување на влакна од полилактична киселина
Како хемиски вид влакна што се развива и произведува повеќе од половина век, вистинската употреба на влакна од полилактична киселина е сè уште помала од една илјадитина од полиестерските влакна. Иако факторот на цена е на прво место, неговите перформанси не можат да се игнорираат. Модификацијата е начин за развој на влакна од полилактична киселина.
Кина е главен производител и потрошувач на хемиски влакна, а во последниве години, на истражувањето на модифицирани влакна од полилактична киселина им се дава приоритет. Влакната од полилактична киселина можат да се мешаат со традиционални природни „памук, лен и волна“ за да се направат машински ткаени и плетени ткаенини со комплементарни перформанси, како и со други хемиски влакна како што се спандекс и PTT за да се направат ткаенини што се пријателски настроени кон кожата, дишат и ја впиваат влагата. Тие се промовирани во областа на ткаенините за долна облека.
Dongguan Liansheng неткаен материјал Co., Ltd., производител на неткаени ткаенини и неткаени ткаенини, е достоен за вашата доверба!
Време на објавување: 11 јуни 2024 година