مقدمه‌ای بر پلی‌لاکتیک اسید

پلی‌لاکتیک اسید (PLA) از منابع گیاهی تجدیدپذیر از طریق بیوتکنولوژی ساخته می‌شود. پس از دور ریختن محصولات ساخته شده از این ماده، می‌توان آنها را در شرایط کمپوست به آب و دی‌اکسید کربن تجزیه کرد. پلی‌لاکتیک اسید کاربردهای گسترده‌ای دارد و می‌تواند به صورت پلاستیک یا فیبر فرآوری شود. این ماده یک ماده فیبر-پلاستیک است.

الیاف پلی لاکتیک اسیداین الیاف مزایای الیاف طبیعی و الیاف مصنوعی شیمیایی را با هم ترکیب می‌کند، اسیدیته ضعیفی شبیه به پوست انسان دارد، به طور طبیعی با پوست سازگار است، ضد باکتری، ضد کنه، ضد حساسیت است، دارای خاصیت آوایی، نرمی، تنفس‌پذیری و براقیت خوبی است. در عین حال، محصولات نساجی ساخته شده از الیاف پلی‌لاکتیک اسید نیز خودخاموش‌شونده و بسیار ایمن برای استفاده هستند.

 

 

۱. طبقه‌بندی الیاف پلی‌لاکتیک اسید

الیاف پلی‌لاکتیک اسید که معمولاً مورد استفاده قرار می‌گیرند را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد: الیاف استیپل پلی‌لاکتیک اسید و رشته‌های پلی‌لاکتیک اسید.

۱. الیاف اصلی پلی لاکتیک اسید

الیاف پلی لاکتیک اسید، محصولی از الیاف با خواص مکانیکی خاص مانند استحکام و خاصیت ارتجاعی است. دسته بندی محصولات آن شامل محصولات ریسندگی خالص و محصولات ترکیبی با پنبه، پشم، کتان، لیوسل، مودال و سایر الیاف است.

شکل | الیاف کوتاه تک جزئی پلی لاکتیک اسید 公海赌船710

محصولات الیاف استیپل پلی لاکتیک اسید سوژو ییشنگ را می‌توان به الیاف تک جزئی مرسوم، الیاف فوق کوتاه، الیاف دو جزئی، الیاف فر سه بعدی، الیاف رنگی، الیاف با مقطع خاص، الیاف کاربردی و غیره تقسیم کرد.

2. رشته پلی لاکتیک اسید

فیلامنت پلی لاکتیک اسید، ترکیبی از الیاف است که با کشش، پیچاندن یا تغییر شکل چندین تک‌فیلامنت بلند تشکیل می‌شود. یک فیلامنت شامل ده‌ها تک‌فیلامنت است که نخ کامپوزیت پلی لاکتیک اسید نامیده می‌شود و می‌تواند به الیاف پلی لاکتیک اسید متمایز ریسیده شود. در عین حال، تک‌فیلامنت پلی لاکتیک اسید نیز شامل می‌شود که به دلیل خواص منحصر به فرد خود، به طور گسترده در بخیه‌های پزشکی، ماهیگیری، کیسه‌های چای و سایر زمینه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

شکل | فیلامنت پلی لاکتیک اسید 公海赌船710

 

۲. خواص الیاف پلی لاکتیک اسید

علاوه بر خواص مکانیکی خوب و صاف و قابل تنفس بودن، الیاف پلی لاکتیک اسید دارای زیست تخریب پذیری و زیست سازگاری نیز هستند که الیاف شیمیایی عمومی فاقد آن هستند.

۱. خواص مکانیکی

طبق نتایج آزمایش، استحکام پارگی الیاف پلی‌لاکتیک اسید 3.2 تا 4.9 سانتی‌نیوتن بر دسی‌تکث است که از الیاف پنبه طبیعی بیشتر است. ازدیاد طول پارگی در حالت خشک مشابه نایلون و پشم است و ازدیاد طول در حالت مرطوب افزایش می‌یابد که نشان می‌دهد محصولات الیاف پلی‌لاکتیک اسید از مزایای استحکام بالا و قابلیت کشش خوب برخوردارند.

۲. زیست‌تخریب‌پذیری

در دما و رطوبت معمولی، الیاف پلی‌لاکتیک اسید و محصولات آن کاملاً پایدار هستند. وقتی در یک محیط طبیعی با دما و رطوبت خاص (مانند شن، گل و لای، آب دریا) قرار می‌گیرند، پلی‌لاکتیک اسید توسط میکروارگانیسم‌ها به طور کامل به دی‌اکسید کربن و آب تجزیه می‌شود. اگر الیاف پلی‌لاکتیک اسید در خاک دفن شود، زمان تجزیه طبیعی ۲ تا ۳ سال است. اگر الیاف پلی‌لاکتیک اسید با زباله‌های آلی مخلوط و دفن شود، در عرض چند ماه تجزیه می‌شود.

ضایعات محصول پلی لاکتیک اسید را می‌توان در شرایط کمپوست صنعتی (دمای ۵۸ درجه سانتیگراد، رطوبت ۹۸٪ و شرایط میکروبی) در عرض ۳ تا ۶ ماه به طور کامل به دی اکسید کربن و آب تجزیه کرد که این امر تأثیر بسیار خوبی در حفاظت از محیط زیست دارد.

الیاف پلی‌لاکتیک اسید 公海赌船710 گواهینامه کمپوست‌پذیری DIN آلمان و گواهینامه زیست‌تخریب‌پذیری BPI آمریکا را دریافت کرده است.

3. زیست سازگاری، ضد حساسیت

اسید پلی لاکتیک از اسید لاکتیک گرفته می‌شود که یک ماده درون‌زا در بدن انسان است. مقدار pH الیاف تقریباً مشابه بدن انسان است که باعث می‌شود الیاف اسید پلی لاکتیک زیست‌سازگاری خوبی، میل ترکیبی عالی با پوست، عدم ایجاد حساسیت و عملکرد ایمنی خوب محصول داشته باشند. بنابراین، می‌توان از آن در زمینه زیست‌پزشکی نیز به طور گسترده استفاده کرد.

۴. ضد باکتری، ضد کنه، ضد کپک و ضد بو

سطح الیاف پلی لاکتیک اسید، اسیدیته ضعیفی مانند اسید لاکتیک دارد که به آن خواص ضد باکتری طبیعی می‌دهد، به طور موثری مانع از رشد کنه‌ها می‌شود و اثرات ضد کپک و ضد بو دارد.

۵. فرزندخواندگی

① قابلیت افتادگی: الیاف پلی لاکتیک اسید مدول اولیه پایین و ضریب افتادگی کمی دارند و پارچه از خواص افتادگی عالی برخوردار است.

② جذب رطوبت و قابلیت تنفس: الیاف پلی لاکتیک اسید جذب رطوبت ضعیفی دارند، اما قابلیت تنفس خوبی دارند.

 

③ بازیابی چین و چروک: هنگامی که الیاف پلی لاکتیک اسید 5٪ کشیده می‌شود، میزان بازیابی الاستیک آن تا 93٪ می‌رسد، بنابراین پارچه الیاف پلی لاکتیک اسید خالص بازیابی چین و چروک خوبی دارد.

④ مقاومت سایشی و مقاومت در برابر پرزدهی: مقاومت سایشی الیاف پلی لاکتیک اسید کمی بهتر از پلی استر است، اما پارچه دارای پدیده پرزدهی است.

⑤ عملکرد عایق حرارتی خوب.

الیاف پلی‌لاکتیک اسید، الیافی سبک وزن است که پس از مرطوب شدن یا خیس شدن در آب، می‌تواند به سرعت خشک شود. محصولات مرتبط با الیاف پلی‌لاکتیک اسید می‌توانند در فصول مختلف عملکردهای متفاوتی داشته باشند. وقتی در زمستان پوشیده می‌شوند، عملکرد عایق حرارتی بهتری نسبت به الیاف پنبه و پلی‌استر دارند؛ وقتی در تابستان پوشیده می‌شوند، نفوذپذیری رطوبت و انتشار آب بسیار خوبی دارند، عرق را به سرعت جذب می‌کنند و می‌توانند به سرعت گرمای بدن را از طریق تبخیر از بین ببرند.

۶. سایر عملکردها

① مقاومت خوب در برابر اشعه ماوراء بنفش.

ساختار مولکولی الیاف پلی لاکتیک اسید حاوی تعداد زیادی پیوند C-C و C-H است که عموماً نوری با طول موج کمتر از 290 نانومتر را جذب نمی‌کنند. بنابراین، پرتوهای فرابنفش که به زمین می‌تابند تقریباً هیچ تاثیری بر الیاف پلی لاکتیک اسید ندارند. محصولات الیاف پلی لاکتیک اسید خواص ضد فرابنفش خوبی دارند.

② وقتی از آتش دور باشد، فوراً خاموش می‌شود، دود کمی تولید می‌کند و غیر سمی است.

الیاف پلی لاکتیک اسید به راحتی نمی‌سوزند، وقتی از آتش دور می‌شوند، فوراً خاموش می‌شوند، هیچ دود سیاه یا گاز سمی منتشر نمی‌کنند و استفاده از آنها بسیار ایمن است.

۳. کاربرد الیاف پلی لاکتیک اسید

اسید پلی لاکتیک را می‌توان به الیاف اصلی، رشته‌ها، پارچه‌های نبافته و غیره تبدیل کرد و به طور گسترده در مواد بهداشتی، پارچه‌های لباس، منسوجات خانگی و پرکننده‌های اسباب‌بازی، لوازم پزشکی و سایر صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد.

۱. مواد بهداشتی

سطح پارچه نبافته پلی لاکتیک اسید صاف و غیر جاذب رطوبت است. رسانایی سیال، خشکی، زیست سازگاری و عدم حساسیت بهتری دارد. برای افراد مبتلا به آلرژی مناسب تر است و می تواند به طور گسترده در زمینه های مرتبط با مواد بهداشتی مانند دستمال های بهداشتی و سطح پوشک، لایه انحرافی، لایه زیرین، پنبه پاک کننده آرایش، دستمال مرطوب، حوله صورت، پارچه غشایی و سایر محصولات بهداشتی یکبار مصرف مورد استفاده قرار گیرد.

الیاف پلی لاکتیک اسید نه تنها می‌تواند به طور مؤثر الزامات ضد باکتریایی محصولات پزشکی و بهداشتی یکبار مصرف را برآورده کند، بلکه زیست تخریب پذیری آن می‌تواند مشکل "آلودگی سفید" ناشی از محصولات پزشکی و بهداشتی یکبار مصرف را نیز حل کند.

۲. پارچه لباس

الیاف پلی‌لاکتیک اسید خواص فیزیکی مشابه پلی‌استر/پلی‌استر و سایر مواد دارد. می‌توان آن را شکل داد، استحکام خوبی دارد، پایداری ابعادی خوبی دارد، پوست را تحریک نمی‌کند و به راحتی شسته و خشک می‌شود. با تغییر فرآیند و افزودن مواد دیگر در حین ریسندگی، الیاف پلی‌لاکتیک اسید می‌تواند خواص عملکردی مانند جذب رطوبت و حذف تعریق، محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش و غیره داشته باشد و در نتیجه پارچه‌های لباس منحصر به فردی ایجاد شود.

① لباس‌های ورزشی و تفریحی —— پارچه‌های کشباف ابریشمی DTY با خاصیت ارتجاعی کم (پیراهن‌های یقه‌دار، تی‌شرت‌ها و غیره)

② لباس زیر - درهم تنیدگی و ترکیب، تغییر سنت عدم استفاده از الیاف پلی‌استر در لباس زیر، و ایجاد لباس زیر با فرمی پایدارتر و ایمن‌تر.

③ لباس کودکان - غیر حساسیت‌زا، سازگار با پوست و مقاوم در برابر شعله یکی از عناصر لباس‌های مدرن کودکان است.

④ سایر کاربردها.

۳. منسوجات خانگی و پرکننده‌های اسباب‌بازی

۱- مواد پرکننده برای لحاف، بالش و غیره: که با الیاف پلی‌لاکتیک اسید توخالی نشان داده می‌شوند، که می‌توانند PLA خالص باشند یا با الیاف دیگر مخلوط شوند تا جایگزین مواد پرکننده مرتبط با پلی‌استر شوند.

② پارچه‌های روتختی (در هم تنیده، ترکیبی و غیره): آنها می‌توانند از مزایای خود مانند سازگاری خوب با پوست، عدم تحریک پوست و عدم ایجاد آلرژی، غلبه بر کاستی‌های پارچه‌های پلی‌استر/پنبه، پایداری ابعادی بهتر نسبت به پارچه‌های پنبه‌ای خالص و سهولت شستشو، خشک کردن و مراقبت از آنها، نهایت استفاده را ببرند.

۴. لوازم پزشکی

ماسک، لباس محافظ، گاز استریل پزشکی، باند، ملحفه و محصولات ضد باکتری درجه یک و غیره

۵. سایر کاربردها

مواد بسته‌بندی، پارچه‌های کشاورزی، موانع شن و ماسه، یدک‌کش فیلتر، اتصال پنل‌های تزئینی و غیره

الیاف پلی‌لاکتیک اسید به عنوان "الیاف اکولوژیکی" شناخته می‌شود. مواد اولیه آن از منابع گیاهی تجدیدپذیر تهیه می‌شود که مصرف منابع تجدیدناپذیر مانند نفت را در صنعت نساجی تا حدی کاهش داده و انتشار گازهای گلخانه‌ای را نیز کاهش می‌دهد. علاوه بر این، فرآیند تولید الیاف پلی‌لاکتیک اسید نیز کم‌کربن‌تر و سازگار با محیط زیست است. از مواد اولیه گرفته تا ضایعات، می‌توانند توسط میکروارگانیسم‌های موجود در خاک یا آب دریا به دی‌اکسید کربن و آب تجزیه شوند. هنگام سوختن، گازهای سمی منتشر نمی‌کند و باعث آلودگی نمی‌شود.

شرکت مادر Suzhou 公海赌船710، گوانگهوا وییه (با نام تجاری "公海赌船710") به فناوری بازیافت شیمیایی پلی‌لاکتیک اسید دست یافته و به صنعتی شدن دست یافته است. این شرکت می‌تواند یک زنجیره صنعتی حلقه بسته سبز برای تولید محصولات الیافی پلی‌لاکتیک اسید ایجاد کند و بازیافت کارآمد منابع را بیش از پیش محقق سازد.

الیاف پلی‌لاکتیک اسید پتانسیل توسعه زیادی در بسیاری از صنایع و زمینه‌ها مانند نساجی، صنعت و کشاورزی، مهندسی بافت و غیره دارد. از آنجایی که بسیاری از کشورها توجه بیشتری به توسعه مواد زیستی دارند، الیاف پلی‌لاکتیک اسید به یکی از محصولات کلیدی توسعه در زمینه پارچه‌ها و منسوجات بی‌بافت در قرن بیست و یکم تبدیل خواهد شد.

شرکت سوژو ییشنگ، الیاف PLA و پارچه نبافته را به عنوان مسیر اصلی توسعه محصول و توسعه استراتژیک خود در نظر گرفته است. ظرفیت تولید فعلی این شرکت شامل یک خط تولید الیاف PLA ذوب ریسی شده با ظرفیت 10000 تن در سال، یک خط تولید پارچه نبافته نورد گرم PLA با ظرفیت 1000 تن در سال و سه خط تولید الیاف PLA کاربردی است. در میان آنها، سه خط تولید الیاف PLA کاربردی دارای ظرفیت تولید سالانه 5000 تن هستند و می‌توانند انواع محصولات متمایز مانند الیاف فر سه بعدی PLA، الیاف کامپوزیت دو جزئی، الیاف با مقطع عرضی خاص، فیلامنت PLA و الیاف PLA رنگرزی شده با محلول را تولید کنند.

از مشتریان علاقه‌مند برای مشاوره و بحث در مورد همکاری استقبال می‌کنیم! برای اطلاعات بیشتر، لطفاً به آدرس http://www.esunfiber.com/ مراجعه کنید.

دعوتنامه نمایشگاه

نمایشگاه بین‌المللی نخ نساجی چین (بهاره/تابستانه) 2024 از 6 تا 8 مارس در مرکز نمایشگاه‌ها و همایش‌های ملی (شانگهای) برگزار می‌شود.

سوژو ییشنگ الیاف زیست‌تخریب‌پذیر و پارچه‌های نبافته متنوع خود را در غرفه J96 در سالن 8.2 ارائه خواهد داد! از بازدید و تبادل نظر با ما استقبال می‌کنیم~