Inzicht in polymelkzuurvezels (PLA): eigenschappen en toepassingen

Soorten PLA-vezels

PLA-vezels Ze worden hoofdzakelijk in twee categorieën ingedeeld: korte vezels en filamentgarens.

PLA-korte vezels

Deze vezels bezitten mechanische eigenschappen zoals sterkte en elasticiteit. Ze kunnen worden gebruikt in puur gesponnen producten of gemengd met andere vezels zoals katoen, wol, linnen, lyocell en modal. eSUN biedt diverse PLA-kortvezelproducten aan, waaronder:

• Conventionele vezels met één component
• Superkorte nietjes
• Bi-component vezels
• Driedimensionale gekrulde vezels
• Vezels met een speciale dwarsdoorsnede
• Functionele vezels

PLA-filamentgarens

PLA-filamentgarens bestaan ​​uit meerdere lange monofilamenten die worden uitgerekt, gedraaid of vervormd. Een enkele draad kan tientallen monofilamenten bevatten, bekend als PLA-composietfilamenten, die tot gedifferentieerde PLA-vezels kunnen worden gesponnen. PLA-monofilamenten worden, vanwege hun unieke eigenschappen, veel gebruikt in medische hechtdraden, vislijnen en theezakjes.

Eigenschappen van PLA-vezels

Mechanische eigenschappen

PLA-vezels hebben een breeksterkte van 3,2 tot 4,9 cN/dtex, waarmee ze die van natuurlijke katoenvezels overtreffen. Hun rek bij breuk in droge toestand is vergelijkbaar met die van nylon en wol, en neemt toe in natte toestand, wat wijst op een hoge sterkte en goede rekbaarheid.

Biologische afbreekbaarheid

Bij normale temperatuur en luchtvochtigheid blijven PLA-vezels en -producten stabiel. In natuurlijke omgevingen met specifieke omstandigheden kunnen micro-organismen PLA volledig afbreken tot kooldioxide en water. Onder industriële composteeromstandigheden (58 °C, 98% luchtvochtigheid en aanwezigheid van micro-organismen) kunnen PLA-producten binnen 3-6 maanden ontbinden. De PLA-vezels van eSUN zijn gecertificeerd door DIN (Duitsland) en BPI (VS) voor composteerbaarheid en afbreekbaarheid.

Biocompatibiliteit en hypoallergene eigenschappen

PLA-vezels zijn afgeleid van melkzuur, een lichaamseigen stof, en hebben een pH-waarde die vergelijkbaar is met die van de menselijke huid. Dit geeft ze uitstekende biocompatibiliteit, huidvriendelijkheid en niet-allergene eigenschappen, waardoor ze geschikt zijn voor biomedische toepassingen.

Antibacteriële en mijtwerende eigenschappen

De zwakke zuurgraad van melkzuur op het oppervlak van PLA-vezels geeft ze natuurlijke antibacteriële eigenschappen, waardoor de groei van mijten, schimmels en geuren effectief wordt geremd.

Draagbaarheid

• DraperenPLA-vezels hebben een lage initiële modulus en een kleine drapeercoëfficiënt, wat zorgt voor goede drapeereigenschappen.
• Vochtabsorptie en ademend vermogenHoewel PLA-vezels een slechte vochtabsorptie hebben, bieden ze een goede adembaarheid.
• KreukherstelPLA-vezelstoffen hebben een elastisch herstelvermogen tot wel 93% bij een uitrekking van 5% en herstellen daardoor goed hun kreukvorming.
• Slijtvastheid en pillingPLA-vezels hebben een iets betere slijtvastheid dan polyester, hoewel er wel pilling op de stof kan optreden.
• Thermische isolatieDe lichtgewicht PLA-vezels drogen snel nadat ze nat zijn geworden. In de winter bieden ze een betere thermische isolatie dan katoen en polyester; in de zomer zorgen ze voor een uitstekende vochtregulatie en snelle droogtijd.

Overige eigenschappen

• UV-bestendigheidDe moleculaire structuur van PLA-vezels bevat talrijke C—C- en C—H-bindingen, die geen licht absorberen met golflengten kleiner dan 290 nm, waardoor ze een goede UV-bestendigheid hebben.
• Zelfdovend en rookarm.PLA-vezels zijn niet licht ontvlambaar, doven vanzelf uit zodra ze uit het vuur worden verwijderd en stoten geen zwarte rook of giftige gassen uit, wat de veiligheid tijdens het gebruik garandeert.

Toepassingen van PLA-vezels

Sanitaire materialen

PLA-nonwovenstoffen hebben een glad oppervlak, absorberen geen vocht en bieden een betere soepelheid, droogheid, biocompatibiliteit en hypoallergeniteit. Ze zijn geschikt voor maandverband, luiers, make-upremoverpads, vochtige doekjes, washandjes en andere wegwerphygiëneproducten. Dankzij hun biologische afbreekbaarheid dragen PLA-vezels bij aan de bestrijding van de "witte vervuiling" die wordt veroorzaakt door wegwerpbare medische en hygiënische producten.

Kledingstoffen

PLA-vezels hebben fysische eigenschappen die vergelijkbaar zijn met die van polyester, ze kunnen worden gevormd, hebben een goede sterkte en vormvastheid en irriteren de huid niet. Ze zijn gemakkelijk te wassen en te drogen en kunnen tijdens het spinnen worden gefunctionaliseerd door andere materialen toe te voegen om vochtabsorptie, UV-bescherming en andere eigenschappen te verkrijgen. Toepassingen zijn onder andere:

• Sport- en vrijetijdskledingDTY gebreide stoffen van garen met lage elasticiteit voor poloshirts, T-shirts, enz.
• OndergoedGeweven of gemengde stoffen die beter hun vorm behouden en meer veiligheid bieden.
• KinderkledingNiet-allergene, huidvriendelijke en brandvertragende eigenschappen zijn essentieel voor moderne kinderkleding.

Huishoudtextiel en vullingen voor speelgoed

• Vullingen voor dekbedden en kussensHolle PLA-kortvezels kunnen in pure vorm worden gebruikt of gemengd met andere vezels, ter vervanging van bestaande polyester-gerelateerde vulstoffen.
• BeddengoedstoffenGeweven of gemengde stoffen die huidvriendelijk, niet-irriterend en niet-allergeen zijn en een betere vormvastheid bieden dan stoffen van puur katoen.

Medische benodigdheden

PLA-vezels worden vanwege hun biocompatibiliteit en biologische afbreekbaarheid gebruikt in maskers, beschermende kleding, medisch gaas, verbanden, lakens en hoogwaardige antibacteriële producten.

Overige toepassingen

PLA-vezels worden gebruikt in verpakkingsmaterialen, landbouwdoeken, zandbarrières, filterbundels, decoratieve plaatlijmen en nog veel meer.

De rol van eSUN in de ontwikkeling van PLA-vezels

eSUN heeft de chemische recyclingtechnologie van PLA geperfectioneerd en geïndustrialiseerd, waardoor een groene, gesloten industriële keten voor PLA-vezelproducten is opgezet. Deze vooruitgang maakt efficiënte recycling en benutting van grondstoffen mogelijk, wat de duurzame ontwikkeling in de textielindustrie verder bevordert.

Met de toenemende wereldwijde nadruk op biobased materialen, zal PLA-vezel naar verwachting een sleutelproduct worden in de textiel- en non-wovenindustrie van de 21e eeuw.