聚乳酸纤维的力学性能分析

聚乳酸纤维力学性能和其他纤维相比较，如表1-27所示[1]。

表1-27　聚乳酸纤维和其他纤维力学性能比较

注　1tex=10-6kg/m。(www.xing528.com)

由表1-27可以看出，聚乳酸纤维的密度为1.29g/cm3，介于腈纶和羊毛之间，比天然纤维棉、丝、毛都轻[93]。乳丝的断裂强度3.2～4.9cN/dtex，比天然纤维棉高[94]。干态时的断裂伸长率大于涤纶以及黏胶、棉、蚕丝和麻纤维，与锦纶和羊毛纤维相近，且在湿态时伸长率还出现了增加，表明乳丝制品具有高强力、延伸性好、手感柔软、悬垂性好、回弹性好等优点，聚乳酸纤维制成的服装质量较轻，对人体造成的压力更小。但在聚乳酸纤维加工时需要注意调整纤维易伸长所引起的工艺参数的变化。对PLLA聚乳酸初生纤维（纺速1000m/min）的拉伸性能研究发现，随着拉伸倍率的提高，PLLA纤维的断裂强度逐渐增大，而断裂伸长率不断减小，拉伸倍率为3时，纤维的综合力学性能最佳[95]。

此外，为提高聚乳酸纤维的力学性能，除了调控纺丝工艺，还可以采用与其他高分子原料物理或者化学共混纺丝的方式。R.Hufenus等[96]将PLLA与3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯的共聚物（PHBV）共混制备皮芯结构纤维，以PHBV作为纤维皮层，PLLA作为纤维芯层，熔融纺丝制成皮芯结构双组分纤维，这种双组分纤维综合了两种原料的特点，可以同时提高PLLA的韧性和PHBV强力。W.J.Grigsby等[97]研究了PLLA和单宁酸（TanAc）的共混熔融纺丝体系，发现TanAc质量分数为25%时，得到的PLLA/TanAc共混纤维力学性能最佳，PLLA纤维的力学性能得到有效提高。