Ciencia popular | Acerca de la fibra de ácido poliláctico

Introducción al ácido poliláctico

El ácido poliláctico (PLA) se obtiene a partir de recursos vegetales renovables mediante biotecnología. Los productos fabricados con este material se degradan en agua y dióxido de carbono en condiciones de compostaje tras su eliminación. El PLA tiene una amplia gama de aplicaciones; puede procesarse para obtener plásticos o fibras, lo que lo convierte en un material versátil que combina las propiedades de ambos materiales.

fibra de ácido polilácticoCombinando las ventajas de las fibras naturales y sintéticas, posee un pH ligeramente ácido similar al de la piel humana, lo que la hace naturalmente respetuosa con la piel, antibacteriana, antiácaros e hipoalergénica. Además, ofrece una excelente caída, suavidad, transpirabilidad y un brillo lustroso. Asimismo, los textiles elaborados con fibras de ácido poliláctico son autoextinguibles, lo que garantiza una alta seguridad.

 

 

I. Clasificación de las fibras de ácido poliláctico

Las fibras de ácido poliláctico (PLA) de uso común se pueden dividir en dos categorías principales: fibras discontinuas de PLA y filamentos de PLA.

1. Fibra discontinua de ácido poliláctico

La fibra discontinua de ácido poliláctico es un producto fibroso con ciertas propiedades mecánicas, como resistencia y elasticidad. Entre sus tipos de productos se incluyen productos hilados puros y productos mezclados con fibras como algodón, lana, lino, lyocell y modal.

Imagen | Fibra corta monocomponente de ácido poliláctico eSUN

Los productos de fibra corta de ácido poliláctico de Suzhou Yisheng se pueden subdividir en fibras convencionales de un solo componente, fibras ultracortas, fibras bicomponentes, fibras rizadas tridimensionales, filamentos coloreados, fibras de sección transversal irregular, fibras funcionales, etc.

2. Filamento de ácido poliláctico

Los filamentos de ácido poliláctico (PLA) son conjuntos de fibras formados mediante el estiramiento, la torsión o la deformación de múltiples monofilamentos largos. Un solo filamento puede contener docenas de monofilamentos, lo que se denomina filamento compuesto de PLA, y puede hilarse para obtener fibras de PLA diferenciadas. Gracias a sus propiedades únicas, los monofilamentos de PLA se utilizan ampliamente en suturas médicas, pesca, bolsitas de té y otros campos.

Imagen | Filamento de ácido poliláctico eSUN

 

II. Propiedades de la fibra de ácido poliláctico

Además de sus excelentes propiedades mecánicas, suavidad y transpirabilidad, la fibra de ácido poliláctico también posee biodegradabilidad y biocompatibilidad, características que no se encuentran en las fibras químicas en general.

1. Propiedades mecánicas

Los resultados de las pruebas muestran que la resistencia a la tracción de la fibra de ácido poliláctico es de 3,2 a 4,9 cN/dtex, superior a la de la fibra de algodón natural. La elongación a la rotura en estado seco es similar a la del nailon y la lana, mientras que aumenta en estado húmedo, lo que indica que los productos de fibra de ácido poliláctico presentan ventajas como alta resistencia y buena extensibilidad.

2. Biodegradabilidad

En condiciones normales de temperatura y humedad, las fibras de ácido poliláctico (PLA) y sus derivados son bastante estables. Al exponerse a entornos naturales con ciertas temperaturas y humedad (como arena, limo o agua de mar), el PLA se degrada completamente por acción de microorganismos, transformándose en dióxido de carbono y agua. Si las fibras de PLA se entierran en el suelo, su degradación natural tarda entre 2 y 3 años; sin embargo, si se mezclan con residuos orgánicos y se entierran, se descomponen en pocos meses.

Los residuos de productos de ácido poliláctico (PLA) pueden descomponerse completamente en dióxido de carbono y agua en 3-6 meses en condiciones de compostaje industrial (temperatura de 58℃, humedad del 98% y condiciones microbianas), lo que tiene un efecto muy positivo en la protección del medio ambiente.

La fibra de ácido poliláctico de fácil crecimiento de eSUN ha superado la certificación de compostabilidad alemana DIN y la certificación de biodegradabilidad estadounidense BPI.

3. Biocompatibilidad, antialérgico

El ácido poliláctico (PLA) se deriva del ácido láctico, una sustancia endógena del cuerpo humano. Además, el pH de las fibras de PLA es prácticamente idéntico al del cuerpo humano, lo que les confiere una excelente biocompatibilidad, una gran afinidad con la piel y la ausencia de alérgenos. Por consiguiente, las fibras de PLA presentan un buen rendimiento en cuanto a seguridad y pueden utilizarse ampliamente en el campo biomédico.

4. Antibacteriano, antiácaros, antimoho y desodorizante.

La fibra de ácido poliláctico tiene una superficie ligeramente ácida debido al ácido láctico, lo que le confiere propiedades antibacterianas naturales, inhibiendo eficazmente el crecimiento de los ácaros y proporcionando efectos antimoho y desodorizantes.

5. Dosis

① Caída: La fibra de ácido poliláctico tiene un módulo inicial bajo y un coeficiente de caída pequeño, lo que da como resultado telas con excelentes propiedades de caída.

② Absorción de humedad y transpirabilidad: La fibra de ácido poliláctico tiene poca absorción de humedad, pero una excelente transpirabilidad.

 

③ Recuperación de arrugas: La fibra de ácido poliláctico tiene una tasa de recuperación elástica de hasta el 93 % cuando se estira un 5 %, por lo que los tejidos de fibra de ácido poliláctico puro tienen una excelente recuperación de arrugas.

④ Resistencia a la abrasión y formación de bolitas: La fibra de ácido poliláctico tiene una resistencia a la abrasión ligeramente mejor que el poliéster, pero el tejido es propenso a la formación de bolitas.

⑤ Tiene buenas propiedades de retención de calor.

La fibra de ácido poliláctico (PLA) es una fibra ligera que se seca rápidamente tras humedecerse o sumergirse en agua. Los productos de PLA se comportan de manera diferente según la estación del año. En invierno, proporciona un mejor aislamiento térmico que el algodón y el poliéster; en verano, ofrece una excelente transpirabilidad y difusión de la humedad, absorbiendo el sudor y secándose rápidamente, además de disipar con rapidez el calor corporal mediante la evaporación.

6. Otras características de rendimiento

① Tiene buenas propiedades de protección UV.

La fibra de ácido poliláctico (PLA) contiene una gran cantidad de enlaces C-C y C-H en su estructura molecular. Estos enlaces generalmente no absorben luz con longitudes de onda inferiores a 290 nm. Por lo tanto, la radiación ultravioleta que llega a la Tierra prácticamente no afecta a la fibra de PLA, y los productos fabricados con esta fibra presentan una excelente resistencia a los rayos UV.

2. Se extingue inmediatamente al retirarlo de la llama, produce una cantidad mínima de humo y no es tóxico.

La fibra de ácido poliláctico no es fácilmente combustible, se extingue al retirarla de la llama y no emite humo negro ni gases tóxicos, lo que la hace muy segura de usar.

III. Aplicaciones de las fibras de ácido poliláctico

El ácido poliláctico se puede transformar en fibras cortas, filamentos, telas no tejidas, etc., y se utiliza ampliamente en materiales de higiene, tejidos para ropa, textiles para el hogar, rellenos de juguetes, suministros médicos y otras industrias.

1. Materiales sanitarios

El tejido no tejido de ácido poliláctico tiene una superficie lisa, no absorbe la humedad y posee una mayor capacidad de absorción, sequedad, biocompatibilidad y propiedades hipoalergénicas, lo que lo hace más adecuado para personas con alergias. Puede utilizarse ampliamente en materiales de higiene, como la capa superior, la capa absorbente y la capa inferior de compresas y pañales, así como en productos de higiene desechables como discos desmaquillantes, toallitas húmedas, toallas faciales y láminas de membrana.

La fibra de ácido poliláctico no solo puede satisfacer eficazmente los requisitos antibacterianos de los productos médicos y de higiene desechables, sino que su biodegradabilidad también puede resolver el problema de la "contaminación blanca" causada por dichos productos.

2. Tela para usar

La fibra de ácido poliláctico (PLA) posee propiedades físicas similares a las del poliéster. Es moldeable, tiene buena resistencia y estabilidad dimensional, no irrita la piel y es fácil de lavar y secar. Además, al modificar el proceso de hilado y añadir otros materiales, se le pueden conferir propiedades funcionales como la absorción de la humedad y la protección UV, lo que permite el desarrollo de tejidos textiles con ventajas únicas.

① Ropa deportiva y casual: tejido de punto con hilo DTY de baja elasticidad (polos, camisetas, etc.).

② Ropa interior: tejidos entretejidos y mezclados, que cambian la práctica tradicional de no utilizar fibras de poliéster en la ropa interior, lo que proporciona a la ropa interior una mejor retención de la forma y una mayor seguridad.

③ Ropa infantil: las prendas hipoalergénicas, respetuosas con la piel y resistentes al fuego se encuentran entre los elementos esenciales de la ropa infantil moderna.

④ Otras aplicaciones.

3. Textiles para el hogar y relleno de juguetes

① Rellenos para edredones, almohadas, etc.: representados por fibra discontinua hueca de ácido poliláctico, que puede ser PLA puro o mezclado con otras fibras para reemplazar los rellenos existentes relacionados con el poliéster.

② Telas para ropa de cama (entretejidas, mezcladas, etc.): pueden aprovechar al máximo sus ventajas de ser respetuosas con la piel, no irritantes para la piel y no alergénicas, superan las deficiencias de las telas de poliéster/algodón, tienen una mejor estabilidad dimensional que las telas de algodón puro y son fáciles de lavar, secar y cuidar.

4. Suministros médicos

Mascarillas, ropa protectora, gasas médicas, vendas, sábanas y productos antibacterianos de alta gama, etc.

5. Otras aplicaciones

Materiales de embalaje, telas agrícolas, barreras de arena, fibras filtrantes, adhesivos para paneles decorativos, etc.

La fibra de ácido poliláctico (PLA) se considera una "ecofibra" porque sus materias primas provienen de recursos vegetales renovables. Esto contribuirá, en cierta medida, a reducir el consumo de recursos no renovables, como el petróleo, por parte de la industria textil y a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero. Además, el proceso de producción de la fibra de PLA es más sostenible y respetuoso con el medio ambiente. Desde las materias primas hasta los residuos, se descompone en dióxido de carbono y agua en el suelo o el agua de mar mediante acción microbiana. Al quemarse, no libera gases tóxicos ni causa contaminación.

La empresa matriz de Suzhou Yisheng, Guanghua Weiye (marca "eSUN"), ha perfeccionado la tecnología de reciclaje químico del ácido poliláctico y la ha industrializado. Esto le permite establecer una cadena industrial ecológica de circuito cerrado para la producción de productos de fibra de ácido poliláctico, logrando así un reciclaje y aprovechamiento eficientes de los recursos.

Las fibras de ácido poliláctico (PLA) poseen un enorme potencial de desarrollo en diversas industrias y campos, como la textil, la agrícola y la de ingeniería de tejidos. Dado el creciente interés de muchos países en el desarrollo de materiales de base biológica, las fibras de PLA están llamadas a convertirse en uno de los productos clave del sector textil y de tejidos no tejidos del siglo XXI.

Suzhou Yisheng centra su desarrollo de productos y su estrategia en la fibra de ácido poliláctico (PLA) y los tejidos no tejidos. La capacidad de producción actual de la empresa incluye una línea de producción de fibra de PLA extruida por fusión de 10 000 toneladas/año, una línea de producción de tejido no tejido de PLA laminado con aire caliente de 1 000 toneladas/año y tres líneas de producción de fibra de PLA funcional. Estas tres líneas de producción de fibra de PLA funcional tienen una capacidad anual de 5 000 toneladas y pueden producir una variedad de productos diferenciados, como fibras de PLA rizadas tridimensionales, fibras compuestas bicomponentes, fibras de sección transversal perfilada, filamentos de PLA y fibras de PLA teñidas en solución.

Los clientes interesados ​​pueden consultar y hablar sobre posibles colaboraciones. Para obtener más información, visite: https://www.esunfiber.com/

Invitación a la exposición

La Exposición Internacional de Hilos Textiles de China 2024 (Primavera/Verano) se celebrará del 6 al 8 de marzo en el Centro Nacional de Exposiciones y Convenciones (Shanghái).

¡Suzhou Yisheng exhibirá una amplia gama de productos de fibra biodegradable y tela no tejida en el stand J96 del pabellón 8.2! ¡Les invitamos a visitarnos e intercambiar ideas!