PLA纤维的性能研究
pla材料可行性研究报告
pla材料可行性研究报告一、研究背景PLA（Polylactic Acid）是一种生物降解的材料，可以通过将植物源的淀粉等富含高聚物的原料进行发酵制备而得到。
与传统的石油基塑料相比，PLA具有较好的生物降解性和可再生性，因此受到了越来越多的关注。
在当前环境保护意识不断增强的情况下，PLA材料作为一种环保材料具有巨大的市场潜力。
但同时也面临着一系列挑战，比如生产成本较高、强度和耐热性有待提高等问题。
因此，开展对PLA材料可行性的研究显得尤为重要。
二、研究目的本次研究旨在探讨PLA材料在不同应用领域的可行性，分析其市场前景和发展趋势，为企业决策提供参考。
三、研究内容1. PLA材料的性能分析：对PLA材料的力学性能、热性能、生物降解性等进行测试分析，评估其优势和不足之处；2. PLA材料的生产成本分析：比较PLA材料与传统塑料的生产成本，探讨如何降低生产成本；3. PLA材料的市场需求分析：对PLA材料在包装、日用品、医疗器械等领域的需求情况进行调研分析；4. PLA材料的应用潜力研究：探讨PLA材料在新兴领域的应用前景，如3D打印、生物医药等。
四、研究方法1. 文献资料研究法：收集整理关于PLA材料的文献资料，了解其发展历程和研究现状；2. 试验研究法：开展对PLA材料性能的实验研究，验证其力学性能、热性能等指标；3. 问卷调查法：通过问卷调查的方式，了解市场对PLA材料的需求情况；4. 专家访谈法：与行业专家进行深入交流，获取行业内部信息和发展趋势。
五、研究结果1. PLA材料具有较好的生物降解性和可再生性，符合环保理念；2. PLA材料的力学性能和耐热性有待提高，需进一步研究改进；3. PLA材料在包装行业有着广阔的市场需求，应用潜力巨大；4. PLA材料在3D打印、医疗器械等领域也有着较好的应用前景。
六、研究结论1. PLA材料具有较好的环保性能和市场需求，具备较好的发展前景；2. 针对PLA材料的优势和不足之处，应加强技术研发，提高其性能；3. 鼓励企业加大对PLA材料的推广与应用，促进其产业化发展。
PLA纤维
工的产品有丝绸般的光泽及舒适的肌肤触感和手感，悬垂性佳，良
好的耐热性及抗紫外线功能，服用性能好，另有“玉米塑料”之称， 是一种具有结晶性、透明、易加工、可完全生物降解的热塑性高分
子材料，其玻璃化温度为50～ 60℃， 熔点为170～180℃，密度为
1．25 g/cm3，强度、弹性等力学性能和透明性与聚苯乙烯（PS） 相似。
青岛大学 孟 强
壹 贰 叁 肆
PLA纤维概述 PLA制备及纤维特性 PLA的应用 PLA的优缺点
PLA纤维（ Polylactide的缩写，又称玉米纤维Corn Fiber，聚乳
酸纤维），是以玉米、小麦等淀粉为原料，经发酵转化成乳酸再经
聚合，纺丝而制成的合成纤维。 此纤维具有生物可降解性，轻柔滑顺，强度大，吸湿透气，加
在包装领域的应用
• 包装带、包装用膜 • 农用薄膜、泡沫塑料 • 餐具
• •
原料来源充足，可生物分解，低污染。 机械物理性能良好，吸湿排汗性好，手感 柔软，抗起球性好，难燃，熔点易控制。
(1)聚乳酸中有大量的酯键,亲水性差,降低了它与其它物质的生物相容 性; (2)聚合所得产物的相对分子量分布过宽,聚乳酸本身为线型聚合物,这 都使聚乳酸材料的强度往往不能满足要求,脆性高,热变形温度低 (0146MPa负荷下为54℃),抗冲击性差; (3)降解周期难以控制; (4)价格太贵,乳酸价格以及聚合工艺决定了PLA的成本较高。这都促使 人们对聚乳酸的改性展开深入的研究。
• 与PET、PA等聚合物一样,可通过干法溶液纺 丝或熔融纺丝来制备PLA纤维。 • 生产工艺：工艺 PLA切片→干燥→螺杆挤压 →预过滤→纺丝箱→冷却上医学上的应用
• 药物控制释放体系 • 骨科固定和组织修复材料 • 外科缝合线
聚乳酸纤维的结构与性能
聚乳酸纤维的结构与性能一、概述聚乳酸纤维是一种可完全生物降解的合成纤维，它可从谷物中取得。
其制品废弃后在土壤或海水中经微生物作用可分解为二氧化碳和水，燃烧时，不会散发毒气，不会造成污染。
是一种可持续发展的生态纤维。
”1.乳酸纤维的发展概况聚乳酸纤维的研究历史可追溯到上世纪30年代，其发明报道可追溯到50年代，杜帮公司最早测定了聚乳酸酯的分子量，60年代以后，各国科技工作者对此作了广泛的研究，日本以玉米为原料开发了新型聚乳酸纤维，90年代后期，美国两家大公司联合开发了聚乳酸纤维，它们以玉米为原料，首先建设了生产能力很大的试验工厂，完善了现代化生产高分子聚乳酸的生产工艺，开创了聚乳酸酯的工业化发展阶段。
日本钟纺、仓敷公司、香港的福田实业公司、日本的东丽公司和台湾的远纺公司等先后开发研制了聚乳酸纤维。
2002年上海华源股份有限公司开始与美国CDP公司合作，成为国内第一家实现工业化开发聚乳酸产品的化纤企业。
二、聚乳酸（P LA）纤维制备<1> 乳酸的制取合成聚乳酸的单体是乳酸，乳酸的生产可分为：1发酵法是采用玉米、小麦、稻谷和木薯等含淀粉农作物为原料，从原料中提取淀粉，经淀粉酶分解得到葡萄糖等单糖，再加入纯乳酸菌和碳酸钙进行发酵。
发酵液用石灰乳中和至微碱性，煮沸杀菌，冷却后过滤，用热水重结晶。
再加入50％的硫酸分解出乳酸和硫酸钙沉淀。
滤出硫酸钙，滤液在减压下蒸发浓缩，即得到工业用乳酸。
2.石油合成法由于发酵法原料来源广泛，原料的利用率和转化率较高，大多数生产商采用此法进行生产。
<2> 聚乳酸树脂的制取乳酸的聚合是PLA 生产的一项核心技术。
近年来国内外对乳酸的聚合工艺作了不少研究，目前聚乳酸的制造方法有两种：一种是直接聚合，即在高真空和高温条件下用溶剂去除凝结水，将精制的乳酸直接聚合（缩合）成聚乳酸树脂，可以生产较低分子量的聚合体。
此方法工艺流程短，成本低，对环境污染小，但制得的PLA 平均分子量较小，强度低，不能用作塑料和纤维加工，用途不广，不适合大规模工业化生产。
纺织材料聚乳酸纤维完整版
3聚乳酸纤维的结构与性能
3.1聚乳酸纤维的结构
聚乳酸纤维可采用溶液纺丝、熔体纺丝和静电纺丝 等加工方法生产,大多采用熔体纺丝法。其纤维结构大 体为圆柱体,横截面近似为圆形。图2为聚乳酸纤维在水、 细菌和氧气的环境下处理后的结构照片。
由图2可以看出,聚乳酸纤维在水、细菌和氧气环境 下处理后横向截面和纵向表面上存在一些无规律的斑点 和断断续续的条纹,这是聚乳酸纤维内大量的非结晶部 分在水、细菌和氧气中进行较快的分解所形成的。
图3
5聚乳酸纤维的应用实例
5.2服装 花匠内裤采用美国NatureWorks公 司研发的天然聚乳酸纤维制作而成的内 裤。如图4所示。
图4
5聚乳酸纤维的应用实例
5.3家纺 河北烨和祥新材 料科技有限公司致力 于聚乳酸纤维的研发、 生产、销售。产品主 要用于家纺、服装、 卫生材料等制造领域。 如图5。
4聚乳酸纤维的应用
4.3聚乳酸纤维在塑料中的应用
在现代生活环境中,生态污染一直受到人们的关注,不可降解的塑料影响着我们的生活环 境,造成了水质变差、土地变坏等危害,为此,成本低廉、可降解、环保的聚乳酸受到了人们的 关注。聚乳酸的气体穿透性比聚乙烯(PE)高得多,所以聚乳酸可以制作矿泉水瓶,但是不能长 期储存汽水。
图5
THANKS
聚乳酸纤维
目录
1 聚乳酸纤维的概述 2 聚乳酸纤维的发展概况
3 聚乳酸纤维的结构与性能 4 聚乳酸纤维的应用
1聚乳酸纤维的概述
聚乳酸(PLA)又称聚丙交酯,是聚酯类合成纤维的一种,属于可再生资源。主要由玉米、 木薯、甘蔗等富含多糖和淀粉类的植物中发酵提取出乳酸,然后通过直接缩聚法、开环聚合及 固相聚合的技术工艺合成。PLA纤维是以PLA为原料，通过挤压、双轴拉伸、纺丝等方式成型， 具备良好的热稳定性、生物可降解性和生物相容性，最终降解产物为二氧化碳和水，对环境 无任何污染，是理想的绿色资源。
聚乳酸(PLA)纤维织物的性能及可染性
对 一 组 染 料 进 行 不 同 时 间 、 度 的 上 染 率 试 验 ， 果 表 明 温 结 Ｐ Ａ 具 有 很 好 的 上 染 性 能 。其 高 的 上 染 率 ， 之 纤 维 本 身低 的 Ｌ 加 折 光 率 （ ． ５ １ ４ ） 赋 予 织 物 优 良的 色 强 度 ， 而 很 容 易 染 １３ ～ ． ５ 而 因
・
当要 求 达 到 标 准 水 平 的 牢 度 时 ， 用 中 温 型 的 Ｄ ｓ ｅ ｓ ｌ 选 ｉ ｒ（ ｐ 和 Ｐ ｌｎｌ 料 会 获 得 较 好 的耐 洗 牢 度 和 耐 光 牢 度 。 ａａ ｉ 染
２ ３ ＰＬ 织 物 的 耐 洗 牢 度 ． Ａ
耐 洗 牢 度 的 测 试 方 法 按 Ｉ Ｏ Ｃ ６ Ｂ Ｓ（ ｏ ） ｌ ０ Ｓ ０ ／ ２ ５ 。 ｌ Ｃ染 色 Ｃ
・
・
得 深 色 泽 。 减 少 Ｐ Ａ 纤 维 和 织 物 减 重 ， 色 温 度 和 染 色 时 间 为 Ｌ 染
可 以超 过 那 些 推 荐 工 艺 。
维普资讯
国 外／ ｌ ｇｉ ｔ
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印 染（０２ ｏ５ ２０ ． ） Ｎ
将 上 述 液 浴 快 速 升 温 至 ４ 加 入 助 剂 Ｓ ｔ ｍｏ Ｂ Ｐ ｌ— ０Ｃ， ｅａ ｌ Ｉ， ａａ
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５ 国 外简 讯
注 水 ，０Ｃ水 洗 】 ｒｉ 然 后 排 水 。 ４ ０ ｎ， ａ
染 深 色 泽 时 ， 浴 以 １ ２Ｃ／ ｉ 率 降 温 至 ８ （ ， 醋 酸 染 ～ ｒ ｎ速 ａ ０ 、用
调 节 ｐ 值 至 ３ ５ ４ ０， 入 Ｃｙ ｌｎ ｎ ＥＣＯ， 理 １ ｒｉ 排 Ｈ ．～ ． 加 ｃａ ｏ 处 ａ ｎ， ５
聚乳酸纤维的制备及其染色性能分析
5 PLA 纤维生产和染色中存在的问题
(1) PLA 纤维生产中的最大难题就是 : ①如何降低 过高的生产成本 ; ②如何减小聚合物中残存的单体的 量 ; ③如何确定相关生产技术来生产纤维并改善其性 质 ,增强品质 。
3 PLA 纤维的染色性能分析[2 ,15 ,16 ,17 ]
PLA 纤维是一种新型纤维 ,介绍其染色方面的文 献不是很多 ,国内的研究基本还停留在制造阶段 。笔 者在参考国外文献的基础上 ,在本文中对 PLA 纤维的 染色性能进行一下分析 。
PLA 纤维属于疏水性纤维 ,纤维结构较紧密 。染 色时 ,染料进入纤维的无定形区 。它的染色性能随着 纺丝条件及染色前加工不同而变化 。因为纤维的微结 构 ,例如结晶度 、晶体的大小 、取向度以及无定形区的 分子的排列 ,不但取决于纺丝成形工艺 ,而且随染整加 工 (热定型 、高温热处理等) 条件的变化而变化 。另外 , PLA 纤维组成 (L 型/ D 型异构体之比 ,立体结构) 也影 响它的染色性能 。本文从以下几个方面分析 PLA 纤 维结构与染色性能的关系 。 311 预定型对染色的影响
400～600 400～600 300
1200
酸性染料 分散染料 酸性染料 分散染料
100～110 100～110 100 左右 130 左右
212 环境可持续性 PLA 纤维类似于丝 、棉 、羊毛等 ,属于天然纤维 ,它
以谷物等农产品为原料 ,属于可重复使用的资源 ,取之 不尽 ,用之不竭 ;而传统的化学纤维依赖于石油这一天 然资源 ,它不能再生 ,属于有限资源 。另外 , PLA 纤维 具有良好的降解和生物相容性 ,其根本原因是聚合物 链上酯键的水解 。水解速率不仅与聚合物的化学结 构 、分子量及分子量分布 、形态结构和尺寸有关 ,而且
pla碳纤维强度
pla碳纤维强度碳纤维是一种由碳元素组成的纤维材料，具有轻质、高强度和耐腐蚀等特点。
它被广泛应用于航空航天、汽车制造、体育用品等领域，成为现代工程中不可或缺的材料之一。
在碳纤维中，PLA碳纤维是一种常见的类型，它以聚乳酸为基础材料，经过纺丝加工而成。
PLA碳纤维具有较高的强度，这得益于其特殊的纤维结构和优良的材料性能。
首先，PLA碳纤维的纤维结构非常致密，纤维间的结合力较强，使其具有较高的抗拉强度和抗压强度。
其次，PLA碳纤维的材料性能也是其强度的重要保障。
聚乳酸作为一种可再生材料，具有良好的韧性和耐磨性，能够有效地抵御外部力量的作用，从而提高了碳纤维的整体强度。
PLA碳纤维的强度对于工程应用具有重要意义。
在航空航天领域，轻质高强度的碳纤维材料能够有效降低飞机的自重，提高飞机的载荷能力和燃油利用率。
在汽车制造领域，碳纤维材料的高强度和优异的吸能性能使得汽车具有更好的抗撞击能力，提高了乘车安全性。
此外，PLA碳纤维还广泛应用于体育用品制造，如高尔夫球杆、网球拍等，其高强度使得运动器材更加耐用，提高了运动员的竞技水平。
在未来的发展中，PLA碳纤维的强度有望进一步提高。
科学家们正在研究如何改进纤维结构，增强纤维间的结合力，以增强材料的整体强度。
同时，研究人员还在探索新的材料组合，通过将PLA碳纤维与其他材料相结合，进一步提高材料的强度和性能。
PLA碳纤维具有较高的强度，这得益于其特殊的纤维结构和优良的材料性能。
其强度的提高在各个领域都具有重要意义，为航空航天、汽车制造和体育用品等行业提供了更好的材料选择。
随着科学技术的不断进步，PLA碳纤维的强度还将不断提升，为未来的工程应用带来更多可能性。
研究聚乳酸纤维的化学性能和降解性能
研究聚乳酸纤维的化学性能和降解性能研究聚乳酸纤维的化学性能和降解性能摘要：本文观察了聚乳酸纤维在不同化学试剂中的溶解反应，得出聚乳酸纤维具有较好的耐酸性，对碱的抵抗能力较差。
配制不同pH值缓冲溶液测试聚乳酸纤维的降解性能，结果表明聚乳酸纤维在碱性溶液中容易发生降解，而在中性和酸性溶液中很难降解。
关键词：聚乳酸纤维;化学性能;pH值;降解性能1 引言近几十年，合成纤维发展迅速，在纺织纤维中占有很大的比重，除了满足人类的生活需求外，在一些高科技领域也是重要的材料。
但是合成纤维制品的废弃物在自然条件下无法分解，这给环境造成了一定的压力，因此研发可自然降解的绿色环保型纤维是纺织材料研究和发展的方向，聚乳酸纤维就是目前绿色环保型纤维的一个重要品种[1-2]。
聚乳酸纤维又称玉米纤维，是从由聚乳酸或由谷物(主要是玉米)、甜菜中的天然糖类得到的聚乳酸酯经溶液纺丝或熔融纺丝制成的合成纤维。
因此聚乳酸纤维废弃后可在自然界中完全分解为二氧化碳和水，对环境无污染[3-5]。
对聚乳酸纤维化学性能研究有助于人们更好地认识该新型纤维，为纤维种类鉴别和含量分析提供检验依据。
而对其降解性能的研究为聚乳酸纤维制品在自然界中选择更好更快的'降解环境提供依据，选择正确的环境条件可使聚乳酸纤维制品快速降解，节约降解时间和用地，更好地保护环境。
2 聚乳酸纤维化学性能研究2.1 试验方案(1)试验用试剂本试验所用的化学试剂包括：25%冰乙酸、10%甲酸、20%盐酸、2.5%氢氧化钠、5%氢氧化钠。
(2)方案按照1g样品100mL溶剂的比例分别放进盛有溶剂的烧杯中，分别搅拌或煮沸lmin、5min、10min、30min、60min后静置几秒钟，观察纤维溶解的情况。
2.2 试验结果分析2.2.1 耐酸性把聚乳酸纤维放入酸性溶液中(常温或加热)，观察现象，如表1所示。
表1 聚乳酸纤维在酸性溶液中的现象注：Y-溶缩;N-不溶不缩。
①聚乳酸纤维在25%冰乙酸溶液中加热(温度为87℃)，迅速溶解，缩成一团，溶液呈透明状，体积越来越小。
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湿基团，而且 Ｐ Ａ纤维的端基中的亲水基团在整个大分子 中所 占比例比 Ｐ Ｔ Ｌ Ｅ 纤维多些 ，所以 Ｐ Ａ纤维的 Ｌ
吸湿性 比 Ｐ Ｔ纤 维好 而 比棉纤 维差 。 Ｅ
面光 滑，丝束间纤维不相互粘连 ，纤维间的抱合力
小 ，导致 Ｐ Ａ 纤 维在 纺 纱 过 程 中容 易 滑脱 ，可 用 Ｌ短
异形 纤 维 和 卷 曲 的纤 维 与Ｐ Ａ短纤 维 混 纺来 改 善 这 Ｌ
一
表 １ Ｐ Ａ 纤 维 与 Ｐ Ｔ纤 维 的 物 理机 械 性 能 Ｅ Ｅ
缺 陷。
第 ２ 卷 第 ３期 ４
２ １ 年 ０ 月 ０ １ ６
武
汉
纺
织
大
学
学
报
Ｖｌ ．４ ｏ ２ ＮＯ． １ ３
ＪＯ Ｕ Ｒ Ｎ Ａ Ｌ Ｏ Ｆ Ｗ Ｕ Ｈ Ａ Ｎ Ｔ ＥＸ Ｔ Ｉ Ｅ Ｕ Ｎ ｌ Ｅ Ｒ Ｓ Ｉ Ｙ Ｌ Ｖ Ｔ
Ｊ ｕｎ． ２０ １１
Ｐ Ａ纤维 的性 能研 究 Ｌ
自２ 世 纪 以来 ， １ 开发利 用绿 色环 保 型材料 成 为保护 自然资 源 ， 立资 源 可持续 发 展 的一 大重 要措 施 。 建
Ｐ Ａ 纤维 是 以玉米 或红 薯 淀粉 为原料 ，经 发 酵获得 乳 酸 ，然后 通过 聚合 、纺 丝得 到 的纺织 纤维 Ｌ 纤 Ｌ 。Ｐ Ａ 维 生产过 程 不使 用和 产生有 毒 物质 ，其制 品在 土壤 或海水 的微 生物 作 用下 可 降解 为二氧 化碳 和水 ，对环境 无 害 ，是 一 种无毒 、无 害 、可 生物 降解 、可 回收 利用 的绿 色环 保纤 维 因此 ，Ｐ Ａ 纤 维成 为纺 织领 域 近 。 Ｌ
／Ｌ Ｐ Ａ混 纺纱 、莫代 尔／Ｌ Ｐ Ａ混 纺纱 中的棉 和莫 代 尔纤维 一样先 断裂 。
２３ 纤维 的吸 湿 性 ＿
按照纤维吸水率公式 ｗ＝Ｇ— 。 ｏ ／ ，计算得 出棉纤维 、Ｐ Ｔ ＧＧ Ｅ 纤维和 Ｐ Ａ纤维的吸水率 ，所得结果见表 Ｌ
２ 。棉 的吸水率 为 ４ ．％，Ｐ Ａ纤 维 的吸水率 为 ７ ７ ３ ９ Ｌ ． ％，Ｐ Ｔ纤维 的 吸水 率 为 ４９％。同一测试 条件下 Ｐ Ａ ０ Ｅ ． ８ Ｌ 纤 维 的吸水率 比棉纤 维低但 比 Ｐ Ｔ纤 维高 ， 是 因为 纤维 的吸湿 性能与 纤维 亲水基 团 的多少密 切相关 ， Ｅ 这 大 分 子 中所 含大 亲水基 团越多 ，纤维 的吸湿性 越好 。棉纤 维是 天然纤维 素纤 维 ，大 分子 中的每一 葡萄糖 剩基
年来 的研究热点。Ｐ Ａ纤维融合 了天然纤维和合成纤维的特点 ， Ｌ 具有优异的物理机械性能，Ｐ Ａ纤维制品 Ｌ 的耐热性好 ，易将汗水排出、有优异的接触感 、导湿性能 、回弹性和抗污性” ，但是 Ｐ Ａ纤维抱合力差 ， Ｌ
在热 、湿 作用 下容 易 引起 纤 维 的强力 损 伤 ，而且 很 容易受 碱腐 蚀 。
明显 ， 而是 随着纤 维 的伸 长应力 急剧 增加 ， Ｅ Ｐ Ｔ纤维 应变 达 ２％时断裂 ， 时 Ｐ Ａ纤 维 的强化点 还未 出现 。 ０ 此 Ｌ
因此 可 以预 测 Ｐ Ａ纤维 与 Ｐ Ｔ纤维 的混 纺纱被 拉伸 时 ，混 纺纱 的受力 主体是 Ｐ Ｔ纤 维 ，Ｐ Ｔ纤 维会像 棉 Ｌ Ｅ Ｅ Ｅ
４
＾ 。 ３
２
通 １
０
２２ 纤维 的物 理 机械 性 能 ．
从 表 １可 以看 出，Ｐ Ａ 纤 维 的物理机 械性 能优 Ｌ
异 ，其 断裂 强度接 近 Ｐ Ｔ纤维 ，但 是断裂 延伸 率 比 Ｅ
Ｐ Ｔ纤维 高很 多 。相 对于 Ｐ Ｔ纤 维而 言 ，Ｐ Ａ纤 维 Ｅ Ｅ Ｌ 的弹性很 好 ， 而织物 的耐磨 性 除 了和纤 维 的强度 有关 系外 ，还和织 物 的弹性密 切相关 ，所 以 Ｐ Ａ 纤维 的 Ｌ 耐 穿着性 比 Ｐ Ｔ纤 维还要 好 。 Ｅ 从 图 ２可 以看 出 ， Ｌ Ｐ Ａ纤维 的屈 服平 台很宽 ， 这
的玻璃 化温 度 与熔融 温度 之 间 ，将 Ｐ Ａ纤 维制 品在 １０ Ｌ ０ ℃进行 热定 型处 理 ３ ０秒 ，即可改 善其缩 水 性 。
２５ 耐酸 碱 性 ．
从 图 ３可 以看 出 ，在 ３ ℃下 ，Ｐ Ａ纤维 经 １％的盐 酸处 理 ３ 钟 时强力 损失 率 为 １． ０ Ｌ ０ ０分 ３９ ％，加 大盐 酸 ｖ糖 罪 嘿 的浓度 至 ２ ％、３ ％时强 力损 失率 为 １ ． ０ ０ ６７ ％、２ ．％；Ｐ Ａ纤维 经 ５ ３６ Ｌ ％的碳 酸钠 溶 液处理 ３ ０分钟 一 时强 力损失
表 ２ Ｐ Ａ 纤 维 的 吸 水 率 Ｌ
涤剂 可 有效地 去 除衣 物上 的污 渍 ， Ｐ Ａ纤 维 染后 的还 且 Ｌ 原 清洗 条件 为碱性 条件 ， 所 以 Ｐ Ａ纤维 制 品跟碱 接触 Ｌ
的机会 大 ， 而未 经过 热定 型处 理 的 Ｐ Ａ纤 维制 品经 碱性 Ｌ 温水 浸 泡后 的尺 寸稳定 性差 ，因此 我们 有必 要通 过热 定 性处理 减 少碱对 Ｐ Ａ纤 维制 品 的稳 定性 影 响 。 Ｌ Ｌ Ｐ Ａ纤 维 的玻璃 化温 度在 ５ ％一 ２Ｃ，而 热定 型 的温度 定在 纤 维 ８ ６￣
度： ０Ｃ、６ ％。 ２￣ ５
１ 化 学 性 能测 试 ． ３
参照参考文献［ Ｎ试纤维的吸水率 ；将 Ｐ Ａ纤维浸泡在 ｐ ８ Ｉ Ｌ Ｈ值 为 ｌ ，温度为 ４ ￣ 的洗涤水 中浸泡 ３ ０ ５Ｃ ０ 分钟 ， 烘干 ，测试 Ｐ Ａ纤维浸泡前后的长度 （ ，根据公式 （ ） Ｌ Ｌ） １ ，计算 Ｐ Ａ纤维的缩水率 （ ； Ｌ Ｑ）
钠 和６ ％的丙酮溶 液 中 ，在 ３ ℃ 、４ 、５ ％和６ ￣ 分别处 理 ３ 分钟 ，烘干 后测试 纤维 的断 裂强力 ，计算 ０ ０ ０ ０ ０Ｃ Ｏ 处 理前 后Ｐ Ａ 维 的强力损 失率 。 Ｌ纤
２ 结 果 与 讨 论
２１ 纤 维 的 表 面 形态 ．
图 １ 示 为 Ｐ Ａ 维 的横截 面 和 纵 向表 面 形 态 。 所 Ｌ纤
从 图１ 以看 出 ，Ｐ Ａ 维 的横截 面呈 比较 规 则 的 圆 可 Ｌ纤 形 ，纵 向光 滑 ，和Ｐ Ｔ 维 的形 态很 相 似 。Ｐ Ａ 维 Ｅ纤 Ｌ纤
是 热 塑性合 成 纤维 ，可 以采 用熔 融 纺丝 ，纺 丝 过程
Ｌ 左 右 形态 （ ４ ０） ｘ０ 中喷丝 孑 的形状 决定 纤 维 的截 面状 态 。Ｐ Ａ 维 的表 图１ Ｐ Ａ纤维的横截面 （ ）与纵 向 （ ） Ｌ Ｌ纤
率 为 １．％，碳 酸钠 的浓 度加 大 至 １ ％、２ ％时强 力损 失率 为 １ ．％、２ ． ７６ ５ ５ ９８ ２Ｉ ％；Ｐ Ａ纤 维经 ５ Ｌ ％的氢 氧化钠 液 的浓度 至 ２ ％，Ｐ Ａ纤 维 被浸 泡 ３ ５ Ｌ ０分钟 后 强力 消失 ，纤维 解体 。
第 ３期
熊春华 ，等 ：Ｐ Ａ纤维的性能研究 Ｌ
９
２４ 纤维 的缩水 率 ．
按 照纤 维缩 水率 公式 Ｑ Ｌ— Ｊ ＝ ｏ Ｉ ，计 算得 Ｐ Ａ 纤维 ０ Ｌ 的平均 缩水 率为 １ ．１ ５７ ％，说 明 Ｐ Ａ 纤维 在碱 性洗 涤条 Ｌ 件 下 的收缩 性很 大 。与 酸性 和 中性 洗 涤剂 相 比 ，碱 性洗
熊春 华 ，张传 杰 ，张楠 楠 ，朱 平 ，崔 莉
（ 武汉纺织大学 新型纺织材料绿色加工及其功能化教育部重点实验 室，湖北 武汉 ４ ０ ７ ３ ０ ３）
摘
要 ：本文研 究了 Ｐ Ａ 纤维 的表 面形 态、物理机械性能 、吸水性 、在碱性 洗涤剂 中的收缩性 ，以及酸 、碱和 Ｌ
有机溶剂对 Ｐ Ａ 纤维的强力损伤程度。结果表 明：Ｐ Ａ 纤维 的强度 与形 态和 Ｐ Ｔ纤维相近 ，吸水率 比棉小但 比 Ｌ Ｌ Ｅ Ｐ Ｔ纤维大，Ｐ Ａ 纤维在碱 性条件 下缩水 率和 强力损 失速 率大， Ｌ 纤维抵抗 酸碱和有机溶 剂的能力 大小为 ：丙 Ｅ Ｌ ＰＡ 酮＞ 盐酸＞ 碳酸钠＞ 氢氧化钠。 关键 词 ：Ｐ Ａ纤维 ；物理机械性 能；缩水率 ；耐酸碱性 Ｌ 中图分类 号 ： Ｑ ４ ．７ Ｔ ３２ ８ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１０ ０ ９—５ ６ （０ １ ３— ０ ７ ４ １０２ １） ０ ０ —０ ｏ
１ 实验 部 分
１１ 实 验材 料 与 仪器 ．
碳 酸钠 （ 析纯 ，天 津市 恒新 化学 试剂 制造 有 限公 司 ） 分 ；氢氧 化钠 （ 纯 ，上海 试验 试剂 有 限公 司） 分析 ； 盐 酸 （ 析 纯 ，武 汉华 工精 细化 工有 限公 司 ） 酮 （ 析纯 ，兰 州化 学工业 公 司 ） Ｌ 分 ；丙 分 ；Ｐ Ａ纤 维 （ 常熟市 长
１ ． 纤 维 的 形态 和 物 理 机械 性 能 测试 ２
参照参考文献［ ，测试纤维 的形态 ；参照 Ｇ ／１３７ ２ ０ 化学纤维 、长纤维拉伸性能试验方法 》 ７ 】 Ｂ ４３ — ０８《 Ｔ
测试纤 维 的物理 机 械． ，预加 张力 ０３ ｅ １ 生能 ． Ｎ，统计 次数 ：２ ，夹 持距 离 ：１ｒｍ，速 度：５ ｍ／ｉ，温湿 ０ ０ ０ ａ ０ｍ ｍｎ
武
汉
纺
织
大
学
学
报
将 Ｐ Ａ 维分 别浸泡 在 温度为 ３ ｑ的盐酸 溶液 （ Ｌ纤 ０Ｃ 浓度 分别 为 １％，２ ％，３％ ） 氧化 钠溶液 （ ０ ０ ０ 、氢 浓度 分别 为５ ％，１％，２ ％ ）和碳 酸钠溶液 （ ５ ５ 浓度 分别 为５ ％，１％，２ ％ ）中处理 ３分钟 ，烘 干后测试 纤维 的 ５ ５ ０ 断裂 强力 ， 算处 理前后 Ｐ Ａ 维 的强 力损 失率 ；将Ｐ Ａ 维分 别浸泡 在浓度 为２ ％的盐酸 、１％的氢氧化 计 Ｌ纤 Ｌ纤 ５ ０