聚乳酸纤维（ＰＬＡ纤维）的结构和生产方法概述

从玉米、木薯等一些植物中提取的淀粉经酸分解后得到葡萄糖，再经乳酸菌发酵生成乳酸，乳酸分子中的羧基和羟基的反应性较高，在适当条件下容易合成高纯度的聚乳酸。纤维素分解后也可以生产乳酸，乳酸分子中有一个活性碳原子，即有两个光学异构体，即左旋乳酸（Ｌ—乳酸）和右旋乳酸（Ｄ—乳酸）。其环状二聚体—丙交酯分别有Ｌ—丙交酯、Ｄ—丙交酯、Ｄ，Ｌ—丙交酯和内消旋丙交酯。
聚乳酸的合成方法包括直接聚合法和间接聚合法两种，直接聚合法的过程是：乳酸低聚物聚乳酸；间接聚合法的过程是：乳酸丙交酯聚乳酸。由于左旋聚乳酸具有结晶性，熔点较高（１７５℃左右），使纤维性能具有实用性，故目前生产的是聚左旋丙交酯纤维，左旋乳酸含量至少９７％。
, l  Y  }8 J( ?7 F! w% h聚乳酸纤维（ｐｏｌｙｌａｃｔｉｃｆｉｂｅｒ，缩写ＰＬＡ纤维）具有与聚酯纤维相似的结晶性、透明性和耐热性。其纺丝方法有剂挥发法和熔融法两种。溶剂挥发法纺丝常用的溶剂为氯仿和甲苯的混合液。其纺丝工艺流程为：聚左旋乳酸—溶解—老化—过滤—计量—挤出—成形—拉伸—卷绕纤维成品。
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聚乳酸熔融法纺丝工艺与聚酯的熔融纺丝工艺相似，但熔融温度比聚酯纤维低，其纺丝工艺流程为：聚左旋乳酸—真空干燥—熔融挤压—过滤—计量—喷丝板挤出—冷却成形—卷绕—热拉伸—纤维成品。
. |( H9 o9 x  x& `1 t  u从纺制的纤维力学性能上看，溶剂挥发法纺丝比熔融纺丝好，其原因有两方面。一是溶剂法纺丝液中，聚乳酸大分子的缠结比熔融纺丝的熔融体中的分子缠结要少得多。在纺丝过程中，若能将缠结少的网络结构有效地转移到初生纤维中，则初生纤维就会表现出很高的拉伸性能；二是与熔融纺丝相比，干法纺丝通常在较低温度下进行，热降解少，纺制的纤维具有较高的强度。干法纺丝需要回收溶剂的装置。虽然熔融纺丝的纤维强度较低，但由于其成本低，环境污染少，仍非常受关注。