PLA玉米纖維無紡布具有與PET纖維相似的物理特性,不僅具有高結(jié)晶性,而且具有相似的透明度。PLA纖維具有高耐熱性和高強(qiáng)度,無需特殊的設(shè)備和操作工藝,可采用傳統(tǒng)的加工工藝進(jìn)行紡絲。但PLA纖維不同于芳香酯PET,其熔點(diǎn)175℃(由差示掃描量熱DSC法測定)與PET的260℃距離較大,且熔融紡絲成形較PET困難,首要表現(xiàn)在PLA的熱敏性和熔體高粘度之間的對立。例如,可用于紡絲成型的PLA的相對分子量約為100000,但其熔體粘度遠(yuǎn)高于PET熔體的粘度。為了使PLA在紡絲成型過程中具有良好的流動(dòng)性和紡絲性能,有必要達(dá)到一定的紡絲溫度。然而,PLA材料在高溫下容易發(fā)生熱降解,特別是在長期相對高溫下,因此PLA熔融成型的溫度規(guī)模非常窄。現(xiàn)在有文獻(xiàn)報(bào)道由連續(xù)沸騰和除水直接收集組成的纖維PLA分子量可達(dá)30萬以上,為PLA纖維的質(zhì)量和紡織性能提供了基礎(chǔ)。
因?yàn)镻LA聚合物的熱穩(wěn)定性較差,為防止較很多的聚合物熱降解,PLA無紡布在確保熔體流變性好的狀況下,需求設(shè)定較低的紡絲溫度。從紡絲實(shí)例看,冷卻區(qū)設(shè)定為41℃,螺桿各區(qū)溫度操控在205~212℃,而聯(lián)苯加熱氣相溫度操控在210~213℃為宜(為便于低溫操控,有必要用低沸點(diǎn)聯(lián)苯);從生產(chǎn)實(shí)例來看,如果熔體溫度應(yīng)控制在216℃以內(nèi),高于216℃,則很難拉伸預(yù)取向纖維。當(dāng)溫度較低時(shí),羊毛和斷頭嚴(yán)重,頭部困難。同時(shí),在確保均勻壓力和均勻擠出纖維的前提下,可以將預(yù)先壓力降低到7.5mpa,從而減少螺釘中熔體的回流,然后減少熔體在高溫區(qū)域的停留,從而降低纖維的質(zhì)量,特別是強(qiáng)度目標(biāo)。從55 dtex/24 f PLA纖維的試紡狀況來看,其螺桿各區(qū)的溫度比108 dtex/48 f的可略低2~3℃,而紡絲箱溫度低1~2℃左右。