聚乳酸纤维染色 PPT
聚乳酸纤维染色性能的研究
因为 PLA 是聚酯类纤维，在强酸或者强碱条件下会水
内，有几只染料的上染百分率曲线都趋于平坦，在此
解，影响纤维的强力。因此，PLA 纤维的染色应控制
区域内染色有助于减少色差。在染色达 60 min 时，上
在 pH=4~5。
染百分率增加的幅度并不显著，如 C.I.黄 53。综合考
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性，日晒 500 h 后仍能可保持 90%的强力，而一般涤纶
司），分散黄 E-RGFL、分散黄 SE-2GL、汽巴绥脱黄
日晒 200 h 后，强力就降低 60% [9]。制得的织物质轻、
EL-F2G，C.I.红 60、C.I.54、C.I.79，醋酸、醋酸钠、保险
手感柔软和干爽，还具有蚕丝一样柔和的光泽。由于
粉、纯碱。
设备：Ti-Color Ⅱ型红外染色小样机（意大利
结晶度高，织物尺寸稳定性好，PLA 纤维和 PET 一样，
容易进行纺织加工[10]，可制成长丝、短丝、单丝和非织
ORINTEX 染色技术有限公司），CM-3600D 型电脑
造布，广泛运用于纺织、医疗、农业等各个领域。聚乳
测色配色系统（意大利 ORINTEX 染色技术有限公
聚乳酸的制备
性能优良，可生物降解，废弃后可在自然界中分解为
使用玉米/马铃薯等谷物作为原料，发酵后制得
CO2 和 H2O；燃烧时不产生毒气，不会对环境产生污
乳酸，乳酸经缩合反应合成低分子质量的聚乳酸，再
染
利用偶合剂将低分子质量的聚乳酸聚合成具有良好
[2-3]
。因此，聚乳酸纤维是一种可生物降解的新材
料，是名符其实的人工合成有机高分子“绿色产品”
聚乳酸PLA生物可降解材料ppt课件
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
7聚乳酸材料的发展前景
2024/8/6
简而言之：发展前景广阔
国内 追求 国外
环保 绿色 可再生 低能耗 可持续
PLA
17
4PLA的体外降解
聚乳酸的分解有两个阶段：经水解反应分解之后再靠微生物 分解
在自然环境中首先发生水解，通过主链上不稳定的酯键水解 而成低聚物，然后，微生物进入组织物内，将其分解成二氧 化碳和水。在堆肥的条件下（高温和高湿度），水解反应可 轻易完成，分解的速度也较快。在不容易产生水解反应的环 境下，分解过程是循序渐进的。
2 聚乳酸降解概述
2024/8/6
聚乳酸(PLA)属于线型热塑性生物可降 解脂肪族聚酯。
以玉米、小麦、木薯等一些植物中提 取的淀粉为最初原料,经过酶分解得到葡 萄糖,再经过乳酸菌发酵后变成乳酸,然后 经过化学合成得到高纯度聚乳酸。
聚乳酸制品废弃在土壤或水中，47天 内会在微生物、水、酸和碱的作用下彻 底分解成CO2和H2O，成为植物光合作用 的原料，不会对环境产生污染，因而是 一种完全自然循环型的可生物降解材料 。
乳酸大量存在时，会导致人体内环境稳态的丧失，尤其是固有的酸碱平衡将被
打破，轻则代谢紊乱，重则危及生命，因此，人体内必须消除乳酸。 直接氧化分解为CO２和H２O
在氧气充足的条件下，骨骼肌、心肌或其它组织细胞能摄取血液中的乳酸，在 乳酸脱氢酶的作用下，将乳酸转变成丙酮酸，然后进入线粒体被彻底氧化分解 ，生成ＣＯ２和Ｈ２Ｏ，通过呼吸道、大小便、汗液排除体外。
降解的主要方式：本体侵蚀。
PLA材料浸入水性介质中或植人体内后，首先发生材料吸水。 水性介质渗入聚合物基质，导致聚合物分子链松弛，酯键开始初 步水解，分子量降低，逐渐降解为低聚物。
聚乳酸_棉交织大提花织物的染整工艺
生产技术聚乳酸/棉交织大提花织物的染整工艺陈良琴,何 羽(宁波维科集团,浙江宁波 315010)摘 要:通过分析聚乳酸纤维(交织物)的烧毛、退浆、煮漂、丝光以及染色过程中的加工要点及注意事项,测试了分散染料染色后织物的各项色牢度以及色光偏移情况,确定了大生产工艺。
结果表明,聚乳酸纤维(交织物)需在低温、低碱中进行前处理,染色时应控制好90~110 的升温速率。
由于分散染料在织物上有色光偏移和热迁移现象,应注意染料的选择和控制后定形温度。
关键词:染整;分散染料;交织织物;聚乳酸纤维;棉纤维中图分类号:TS190 646 文献标识码:B 文章编号:1000-4017(2005)22-0016-03Dyeing and finishing of jacquard fabric fro m cotton and polylactic acid fiberC HEN L iang q i n,H E Yu(V eken Group,N ingbo315010,China)Abstrac t:I n th is pape r,the p rocesses and the ir po ints to a ttent i o n o f singe i n g,des izing,scou ring,me rceriz ing and dye ing fo r jacqua rd fab ric from cotton and po lylactic ac i d fibe r we re analyzed.The co l o r fastne ss and shade dev i a ti o n o f d ispe rse dyed f ab ric we re tested.As a resu lt,the p re trea t m en t o f po ly l a ctic ac i d fibe r should be unde r the cond it i o n o f l o w tem pera ture and low a lk a l,i the heating rate shou ld be we ll con tro ll e d du ring90~110 .Due to shade dev i a tion and ther m a lm ig ration o f d ispe rse dye,so dyes se lection and tem perature contro l o f post sett i n g shou ld be pay a ttent i o n to.K ey word s:dye ing and fin ish ing;d ispe rse dye;m i x ture f abr i c;po lylactic acid fi b e r;co tton fi b e r以甜菜或谷物等农产品为原料,经生物发酵成乳酸,再进行合成而制得的聚乳酸(PLA)纤维,不仅具有优异的物理性能和服用性能,而且其废弃物在自然界中可完全分解成CO2和H2O,不会对环境产生污染,因而成为业界关注的新型环保纤维之一。
聚乳酸纤维的染色性能
聚乳酸纤维的染色性能
聚乳酸纤维是一种高分子合成纤维，它以原料聚乳酸为原料经过
分解、重组合成而成，具有柔软、抗菌、透气排汗、无刺激、改性、
防水等特性，在服装、家居等领域有广泛的应用。
在染色方面，聚乳
酸纤维具有良好的染色性能。
一般情况下，聚乳酸纤维可以采用湿染、热染、芳香烃改性处理等方法染色。
其中，湿染是最常用的一种染色
方法，它可以涂布染色物料，即直接将聚乳酸纤维涂上染料，再定形。
之后再经过蒸汽固化或加热定色来固定颜色，聚乳酸纤维的染色效果
均能达到理想的状态。
热染技术也能获得由均匀的色彩到深浅的几何
纹理的染色效果，而采用芳香烃改性处理技术，可以将聚乳酸纤维的
染色效果提升到另一个层次，不仅有效增加染色的性能，而且还具有
耐水性、耐洗性和耐磨性等优点。
总之，聚乳酸纤维具有很强的染色性能，采用湿染、热染或芳香
烃改性处理技术，都可以获得理想的染色效果，具有很高的实用价值。
因此，聚乳酸纤维正成为服装、家居、软装等行业的首选材料之一，
越来越受到广大用户的青睐。
聚乳酸(pla)讲座2-课件
No Image
2020/12/8
Customer Advertising
“The fish prefers the natural cup”
•Packaging manufacturer Ci Plast is making clear egg trays from NatureWorks PLA
• Increasing governmental emphasis on end-of-life issues for packaging, are
aiding 2020/12/8 NatureWorks messaging.
PLA
WTI Crude NA PET
WE NE Asia
2020/12/8
• Geographic growth rates vary dramatically. Volumes in Asia, NA and EU each represent ~28% of total, while Japan is remaining 16%.
• Packaging growth rates have 2020a/12c/8 celerated more rapidly, with
• Increase focus on Brandowners/Retailers and use Co-Branding to deliver consistent message to consumer and create differentiation at the point of sale
2020/12/8
☻ Countries with legislation in place/pending
生物医用高分子聚乳酸34页PPT
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29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 以废除 法律。 ——塞·约翰逊
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
生物医用高分子聚乳酸
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26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
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27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
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28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
聚乳酸ppt课件
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PLA的耐热性改性
▪ 通过注塑成型方法得到的PLA制品的热变形温度只有58℃ 左右，远低于通用塑料聚苯乙烯(PS)和聚丙烯(PP)。虽然 PLA的Tg远高于PP，但PLA成型制品的耐热性比PP制品差很 多。其主要原因在于PLA大分子主链上有酯基．侧链上有 一个具有一定空间位阻效应的甲基，分子链成螺旋结构。 在单纯的挤出成型、注塑成型或热成型中，柔顺性较差的 主链内旋转较慢．从而导致结晶缓慢甚至不能结晶。提高 PLA耐热性的方法主要有提高PLA的结晶度，与具有高Tg的 高分子材料共混以及纳米复合技术等。
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▪ 开环聚合法 ▪ 开环聚合法也叫两步法，是先将乳酸脱水缩合成丙交酯，
然后催化丙交酯开环聚合成聚乳酸。此方法可以得到高相 对分子质量的聚乳酸，是目前工业化生产最主要的工艺路 线。但这种方法路线冗长、成本高，难与传统塑料制品竞 争，限制了聚乳酸的工业化生产，影响了聚乳酸及其衍生 物产品的推广应用。
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PLA交联改性
▪ 交联是在聚合物大分子链之间产生化学反应，形 成化学键的过程。PLA交联的一般过程是在交联剂 或者辐射作用下，通过加入其他单体与PLA发生交 联反应生成网状聚合物。交联剂通常是多官能团 物质如多官能度的酸酐或者多异氰酸酯，不同情 况，交联方式及交联程度都会有所不同，材料的 机械性能也有所不同。
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PLA亲水性改性
目前改善PLA亲水性的方法主要是对PLA进行共聚、接枝、 功能化等化学改性，通过改变PLA的组成来改善其亲水性 、脆性(结晶性)、柔韧性以及体内降解速度等，从而拓展 了PLA 的应用范围。由于聚乙二醇(PEG)具有良好的生物 相容性和亲水性，PLA与低相对分子质量端羟基PEG共聚可 改善PLA 的亲水性。Dorati等制备了(PEG—D，L—PLA)多 嵌段共聚物微球，其表面由亲水的PEG组成，这种结构更 有利于水和小分子扩散。Peng等通过开环聚合合成了乙二 醇和乳酸的共聚物，并将其制成纤维，结果表明，在体外 降解过程中，与相对分子质量和单体配比两个因素相比， 纤维直径和孔隙率对降解的影响更为明显。
先进高分子材料——聚乳酸ppt课件
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• 外科手术缝合线 • 药物控制释放系统 • 组织工程方面的应用 • 骨折内固定材料 • 基因治疗载体 • 眼科材料
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聚乳酸及其共聚物的研究与应用是近年 来生物医学材料研究的重要方向，为生物医 学的发展提供了新的手段。
目前国内外学者正从基础和应用两方面 广泛展开对聚乳酸体系的研究开发，重点是 生物降解性试验方法及评价标准、降解机理、 合成加工和应用技术等。随着研究的不断深 入，随着生物医学和材料学的进一步结合， 聚乳酸及其共聚物在生物医学领域的研究将 会越来越广泛和深入。
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安全性：
聚乳酸是由脂肪族聚酯构成的疏水性结晶性聚 合物，只要不在高温·高湿环境下长时间放置，就 几乎不产生加水分解。作为发酵食品容器也有在 一定时间能够安全使用的质地。 焚化聚乳酸的燃烧热值是焚化传统塑料（如聚 乙烯）的一半，而且焚化聚乳酸绝对不会释放出 氮化物、硫化物等有毒气体。
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以PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯） 为例与PLA作比较
Natureworks公司的PLA纤维2004年开始进入我国市场，非纤维用途的 PLA树脂2005年2月进入我国市场，我国目前工业用聚乳酸的制备主要处20 于在实验室
四、PLA的应用 及发展前景
L/O/G/O
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聚乳酸（PLA)的应用
聚乳酸 （PLA）
1、包装材料（食品，汽车，电子 等领域 2、一次性生活用品和餐饮用具 3、农林渔业材料
——江镇海 2010年《聚乳酸的应用与市场前景》》
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聚乳酸（PLA)发展前景
简而言之：发展前景广阔
国内 追求 国外
环保 绿色 可再生 低能耗 可持续
PLA
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2.聚乳酸纤维传统染色技术
2.2 助剂选择
染料在染色时，重要的问题是染料的分散与匀染，匀染则包括 缓染与移染。由于染料本身的质量问题或由于加工时的升温快、 温度高和染液的高速搅动，容易造成染料分子的结晶、凝聚，导 致染色不匀染。
解决措施： 一是加入一种阴离子分散剂，吸附在染料粒子外层形成保护层，
钟的升温速率升温至 70 ℃，再
以 1 ～ 2 ℃ /分钟的升温速率升
温至100 ～ 110 ℃ ，保温染色 20
～ 60 分钟。染色保温后，以 2
℃ /分钟的降温速率降温至 50
℃，然后排液，进行还原清洗、
水洗。还原清洗时，一般保险粉
用量为 2g /L，还原清洗温度 60
～ 65 ℃。
图2-2：PLA纤维染色方法
1.聚乳酸纤维结构与染色性能
聚乳酸纤维织物染色技术问题，主要表现在染料上色率低，染 色后纤维物理械性能保持性较差，采用浸染的方式很难将纤维染 得深色（尽管聚乳酸纤维的折射系数不高），以致染得的服装浅 色多，深色少，颜色鲜艳亮丽的更少。
制约着聚乳酸纤维材料的广泛推广应用纤维染色中的两个主要 自身障碍为： ①纤维低熔点；②遇碱降解性问题。
胡玲玲等人发现PLA纤维在染色开始后10 min内均已达到较高 的上染百分率，在30-40 min内基本达到最高值。吕景春认为保 温20 min可使PLA纤维获得最大染色深度。
一般情况下，当染色温度为110 ℃左右时，染色时间应控制在 40-60 min。
2.聚乳酸纤维传统染色技术
2.5 染色PH值
主讲人：Sisyphus
目录
1.聚乳酸纤维结构与染色性能 2.聚乳酸纤维传统染色技术 3.聚乳酸纤维混纺染色工艺 4.聚乳酸纤维染色新技术 5.结语 6.参考文献
1.聚乳酸纤维结构与染色性能
图1.1 合成PLA的两种途径 从乳酸单体合成聚乳酸有两种途径：一种是直接聚合法，另一种是丙交 酯法。直接聚合法是乳酸的直接脱水缩聚，丙交酯法是二分子的乳酸脱水 生成环状的乳酸酐二聚体，然后进行开环聚合。
由于分散染料对PLA纤维染色匀染性比PET纤维差，所以80℃ 以上应减慢升温速率，一般以1 ℃/min为宜。
2.聚乳酸纤维传统染色技术
2.7 工艺推荐
国外公司建议的染色产品 加工流程：
使用醋酸/醋酸钠缓冲溶液调
制染浴 H 值为 4 ～ 5，染浴从
40 ℃时加入各种染色助剂开始
程序升温，染液以 2 ～ 3 ℃ /分
由于PLA纤维不耐强碱，合适的染液PH值对PLA纤维的染色效 果影响较大。如果碱性过强，会使得染料和PLA纤维发生水解。
王燕等人的研究证明在70 ℃-90 ℃温度条件下，当PH值在37时，PLA纤维性能损伤不大，但随着pH值增大，纤维的强度明显 下降。
因此，PLA的染色应在偏酸性(pH<7)条件下进行，不仅有利 于纤维的染色，而且能够减少PLA纤维的强度损伤。值得注意的是 ，染后皂洗最好采用中性浴低温皂洗，尽量避免烧碱、保险粉还 原清洗。
2.3 染色温度
由于PLA纤维不耐热，温度不仅影响到染料的上染，还会影响 纤维的其他性能，如表面光滑度、手感以及断裂强力等。
在80-110 ℃温度范围内对PLA纤维进行染色时，随着温度的 提高，分散染料对PLA纤维的上染百分率逐渐提高，染色品的表面 深度也出现显著增加。
在80-110℃范围内，几乎温度每提高10 ℃，PLA纤维的上染 百分率提高约5%-10%，而且到达110 ℃后，上染百分率几乎达 到最高；再增加温度对上染百分率影响不大。
由于负电性的相斥而使染料保持好的分散状态。
二是采用一种非离子表面活性剂以达到缓染与移染的效果。这种 非离子表面活性剂主要是与分散染料起作用，增加染料在染浴中 的溶解度而达到缓染作用。
斯国平研究了几种不同分散助剂对染色的影响，认为对同一种 分散剂而言，分散染料中含分散剂量越多，上染率越低。
2.聚乳酸纤维传统染色技术
3.聚乳酸纤维混纺染色工艺
3.1聚乳酸/涤纶混纺织物染色
图3-1 PLA纤维（左）和涤纶纤维（右）显微图
为此，如何提高聚乳酸纤维的染料上色率和牢度，降低成本等 是现代材料和染整技术研究人员的主要研究方向之一。
2.聚乳酸纤维传统染色技术
2.1 染料选择
由于PLA纤维具有较多的酯基和甲基，没有亲水性的极性基团 和反应性基团，因此目前大多采用分散染料对其进行染色。杨栋 梁等人选用不同结构的分散染料对PLA纤维染色研究，对于高结晶 度的PLA纤维，分子结构比较紧密，纤维大分子链的活性较低，应 该选择扩散性能好、分散稳定且分子成直线型和共面性较强的染 料，染色物的染透性和均匀性较佳；而对于低结晶度的PLA纤维， 应选用容易移染的单偶氮和双偶氮类结构染料为佳。
其它影响聚乳酸纤维染色的因素很多，如聚乳酸纤维不耐高温 ，染色过程中，易受温度、酸度、各种助剂以及染料结构和粒度 等因素的影响。
1.聚乳酸Байду номын сангаас维结构与染色性能
虽然聚乳酸纤维纺织服装已在美国、欧洲、日本出现，但是由于 分散染料的上色率普遍比较低，致使市场上出现的聚乳酸纤维服 装，浅色多深色少，色彩鲜艳度不高。
2.聚乳酸纤维传统染色技术
2.6 升温速率
由于PLA纤维的熔点(175 ℃)和玻璃化温度(57 ℃)低，因此 在11 ℃和pH为5-6的条件下采用常规分散染料染色工艺时，应特 别注意控制升温速率。
杨国荣及杨文芳等人研究发现PLA纤维在70 ℃以下几乎不上染 ，上染速率极其缓慢；而当温度超过80℃以后上染速率显著加快 ，这表明PLA纤维在80℃-110 ℃温区内上染百分率受温度影响明 显。
Kameoka等人的研究表明，高温导致PLA纤维发生很大程度的 降解，因此PLA纤维的染色温度应控制110 ℃左右。
2.聚乳酸纤维传统染色技术
2.4 染色时间
上染时间过短会导致染料没有充分上染，上染率低，影响颜色 深度和色牢度，而时间过长，PLA纤维水解加剧，影响PLA纤维的 强度，因此选择合适的染色时间对提高染色质量和确保纤维性能 具有重要的意义。