但隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,石油資源日趨匱乏,這將對高分子材料的發(fā)展產(chǎn)生限制,進(jìn)而影響非織造行業(yè)的發(fā)展。同時(shí),石油附加產(chǎn)品帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題,不僅威脅著(zhù)人類(lèi)的生存,更挑戰著(zhù)人類(lèi)社會(huì )進(jìn)步的可能性。在全球都在倡導環(huán)保的大趨勢下,開(kāi)發(fā)使用具有可生物降解、可再生功能的高分子合成材料成為人們迫切的期望。
聚乳酸(PLA)就是滿(mǎn)足這類(lèi)要求的代表性材料之一,它是由乳酸通過(guò)聚合反應制得,而乳酸可以通過(guò)玉米等糧食作物中的淀粉經(jīng)過(guò)發(fā)酵得到。據研究,PLA可以在自然環(huán)境中被微生物分解,最終產(chǎn)物為CO2和H2O,對環(huán)境完全無(wú)害。以PLA為原料制備熔噴非織造材料,符合可持續發(fā)展的要求,已成為非織造領(lǐng)域中的一個(gè)研究熱點(diǎn)。
熔噴法非織造技術(shù)是一種依靠高速、高溫氣流噴吹聚合物熔體,使其得到迅速拉伸而制備超細纖維的一種加工方法。熔噴法非織造技術(shù)已成為近年來(lái)發(fā)展最快的非織造技術(shù)之一。熔噴非織造材料在過(guò)濾性、屏蔽性、絕熱性和吸油性等應用特性方面具有顯著(zhù)優(yōu)勢,可廣泛應用于保暖、過(guò)濾、吸油、醫用衛生、工業(yè)及家庭用揩布、隔音等領(lǐng)域。
從20世紀90年代開(kāi)始,美國、日本、德國等發(fā)達國家先后研究PLA材料,在PLA產(chǎn)業(yè)研發(fā)和產(chǎn)品應用領(lǐng)域保持領(lǐng)先地位,其中的代表企業(yè)是美國的NatureWorks公司。進(jìn)入21世紀,田納西大學(xué)和不萊梅大學(xué)首先進(jìn)行了應用熔噴工藝加工PLA材料的研究,但是由于采用的PLA原料本身性能不好及加工工藝存在一定問(wèn)題,進(jìn)展并不順利?,F今,國外多家公司已成功制備出了PLA熔噴非織造材料,擁有多項技術(shù)專(zhuān)利,并推出了相應的產(chǎn)品。
國內對PLA熔噴非織造材料的研究起步較晚,但是在多家研究單位和生產(chǎn)廠(chǎng)商的積極參與下,已經(jīng)在PLA熔噴非織造材料的理論基礎研究和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等方面取得巨大進(jìn)步。天津工業(yè)大學(xué)、東華大學(xué)、浙江理工大學(xué)等多所院校均成功制備了PLA熔噴非織造材料,并對其進(jìn)行了深入研究,這些研究成果極大拓寬了PLA熔噴非織造材料的應用領(lǐng)域。
PLA熔噴非織造材料因其本身固有的脆性大、力學(xué)性能較差、低熱穩定性差等問(wèn)題,在產(chǎn)品應用方面頗為受限。因此,未來(lái)需要重點(diǎn)提高PLA的力學(xué)強度和韌性,并獲得增強增韌的PLA基環(huán)境友好型熔噴非織造材料,從而拓寬其應用領(lǐng)域。
(來(lái)源:紡織導報)
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