Comprendre la fibre d'acide polylactique (PLA) : propriétés et applications

Types de fibres PLA

fibres de PLA sont principalement classées en deux types : les fibres courtes et les fils de filaments.

Fibres courtes de PLA

Ces fibres possèdent des propriétés mécaniques telles que la résistance et l'élasticité. Elles peuvent être utilisées dans des produits filés purs ou mélangées à d'autres fibres comme le coton, la laine, le lin, le lyocell et le modal. eSUN propose divers produits en fibres courtes de PLA, notamment :

• Fibres monocomposantes conventionnelles
• Agrafe très courte
• Fibres bicomposantes
• Fibres ondulées tridimensionnelles
• Fibres à section transversale spéciale
• Fibres fonctionnelles

Fils de filament PLA

Les fils de PLA sont constitués de multiples monofilaments longs, étirés, torsadés ou déformés. Un seul brin peut contenir des dizaines de monofilaments, appelés filaments composites de PLA, qui peuvent être filés pour obtenir des fibres de PLA différenciées. Grâce à leurs propriétés uniques, les monofilaments de PLA sont largement utilisés dans les sutures médicales, les lignes de pêche et les sachets de thé.

Propriétés des fibres de PLA

Propriétés mécaniques

Les fibres de PLA présentent une résistance à la rupture comprise entre 3,2 et 4,9 cN/dtex, supérieure à celle des fibres de coton naturel. Leur allongement à la rupture à l'état sec est comparable à celui du nylon et de la laine, et il augmente à l'état humide, ce qui témoigne d'une résistance élevée et d'une bonne extensibilité.

biodégradabilité

Dans des conditions normales de température et d'humidité, les fibres de PLA et leurs produits dérivés restent stables. Dans des environnements naturels présentant des conditions spécifiques, les micro-organismes peuvent dégrader complètement le PLA en dioxyde de carbone et en eau. En conditions de compostage industriel (58 °C, 98 % d'humidité et présence microbienne), les produits en PLA se décomposent en 3 à 6 mois. Les fibres de PLA d'eSUN sont certifiées compostables et biodégradables par DIN (Allemagne) et BPI (États-Unis).

Biocompatibilité et nature hypoallergénique

Dérivées de l'acide lactique, une substance naturellement présente dans le corps humain, les fibres de PLA possèdent un pH similaire à celui de la peau. Elles présentent ainsi une excellente biocompatibilité, une bonne affinité avec la peau et des propriétés non allergènes, ce qui les rend particulièrement adaptées aux applications biomédicales.

Propriétés antibactériennes et anti-acariens

La faible acidité de l'acide lactique à la surface des fibres de PLA leur confère des propriétés antibactériennes naturelles, inhibant efficacement la prolifération des acariens, des moisissures et des odeurs.

portabilité

• DraperLes fibres de PLA ont un faible module initial et un faible coefficient de drapage, ce qui leur confère de bonnes propriétés de drapage.
• Absorption de l'humidité et respirabilitéBien que les fibres PLA aient une faible absorption d'humidité, elles offrent une bonne respirabilité.
• Redressement des plisAvec un taux de récupération élastique pouvant atteindre 93 % lorsqu'il est étiré de 5 %, les tissus en fibres PLA présentent une bonne récupération au froissement.
• Résistance à l'abrasion et boulochageLes fibres de PLA présentent une résistance à l'abrasion légèrement supérieure à celle du polyester, bien que les tissus puissent boulocher.
• Isolation thermiqueLes fibres de PLA, légères, sèchent rapidement après avoir été mouillées. En hiver, elles offrent une meilleure isolation thermique que le coton et le polyester ; en été, elles assurent une excellente respirabilité et un séchage rapide.

Autres propriétés

• Résistance aux UVLa structure moléculaire des fibres de PLA contient de nombreuses liaisons C—C et C—H, qui n'absorbent pas la lumière dont la longueur d'onde est inférieure à 290 nm, ce qui leur confère une bonne résistance aux UV.
• Auto-extinguible et à faible émission de fuméeLes fibres de PLA ne sont pas facilement inflammables, s'éteignent d'elles-mêmes lorsqu'on les retire du feu et n'émettent ni fumée noire ni gaz toxiques, garantissant ainsi la sécurité lors de leur utilisation.

Applications des fibres PLA

Matériaux sanitaires

Les tissus non tissés en PLA présentent des surfaces lisses, n'absorbent pas l'humidité et offrent une meilleure fluidité, une meilleure hydratation, une biocompatibilité et une hypoallergénicité accrues. Ils conviennent aux serviettes hygiéniques, couches, disques démaquillants, lingettes humides, gants de toilette et autres produits d'hygiène jetables. Grâce à leur biodégradabilité, les fibres de PLA contribuent à lutter contre la pollution plastique causée par les produits médicaux et d'hygiène jetables.

Tissus pour vêtements

Les fibres de PLA possèdent des propriétés physiques similaires à celles du polyester : elles sont malléables, présentent une bonne résistance et une excellente stabilité dimensionnelle, et ne sont pas irritantes pour la peau. Faciles à laver et à sécher, elles peuvent être fonctionnalisées lors du filage par l’ajout d’autres matériaux afin d’obtenir des propriétés d’absorption d’humidité, de protection UV, et autres. Applications :

• Vêtements de sport et de loisirs: Tissus tricotés en fil DTY à faible élasticité pour polos, t-shirts, etc.
• Sous-vêtement: Des tissus entrelacés ou mélangés qui conservent mieux leur forme et offrent une meilleure sécurité.
• Vêtements pour enfantsLes propriétés hypoallergéniques, douces pour la peau et ignifuges sont essentielles pour les vêtements d'enfants modernes.

Textiles de maison et rembourrage de jouets

• Garnissages pour couettes et oreillersLes fibres courtes creuses de PLA peuvent être utilisées pures ou mélangées à d'autres fibres, remplaçant ainsi les charges existantes à base de polyester.
• Tissus de literieDes tissus entrelacés ou mélangés, doux pour la peau, non irritants, non allergènes et offrant une meilleure stabilité dimensionnelle que les tissus 100 % coton.

Fournitures médicales

Les fibres de PLA sont utilisées dans les masques, les vêtements de protection, la gaze médicale, les bandages, les draps et les produits antibactériens haut de gamme en raison de leur biocompatibilité et de leur biodégradabilité.

Autres applications

Les fibres de PLA trouvent des applications dans les matériaux d'emballage, les tissus agricoles, les barrières anti-sable, les faisceaux de filtres, les adhésifs pour panneaux décoratifs, et bien plus encore.

Le rôle d'eSUN dans le développement des fibres PLA

eSUN maîtrise et industrialise la technologie de recyclage chimique du PLA, créant ainsi une chaîne industrielle écologique en circuit fermé pour les produits en fibres de PLA. Cette avancée permet un recyclage et une utilisation efficaces des ressources, favorisant ainsi le développement durable de l'industrie textile.

Face à l'intérêt croissant porté à l'échelle mondiale aux matériaux biosourcés, la fibre PLA est en passe de devenir un produit clé des industries textiles et non tissées du XXIe siècle.