摘要
聚乳酸纤维力学性能与通用纤维接近,并有抑菌、可降解等特点,是最有望大规模取代石油基纤维的生物质纤维之一。我国年产化学纤维4000多万吨,若取代其1-3%,将形成50-120万吨的聚乳酸纤维产业。中国有大规模产业化的技术基础和市场优势,且目前全球主要的聚乳酸纤维企业(如恒天长江、德福纶)也在中国。但聚乳酸纤维的综合性能、制造技术、性价比还有待提高,阻碍其大规模应用,迫切需要突破相关科学技术瓶颈。本科技报告依托国家重点研发计划“高品质聚乳酸纤维及其纺织品规模化制备与应用”的实施,重点是攻克聚乳酸纤维大规模产业化科学基础和关键技术。在本科技报告中系统研究了聚乳酸的结晶和成核等基础理论问题,提出了基于二次成核的动力学成核模型;研究了采用非粮原料低成本制备乳酸、丙交酯的关键技术,研究了聚乳酸的合成技术,分析了乳酸与丙交酯单体性质对聚乳酸纤维性能与制备过程稳定性的影响规律,尤其与聚乳酸纳米纤维结构与性能的影响规律;深入系统研究了聚乳酸连续聚合与纺丝成形过程中的动力学与结构演化机理;深入研究了聚乳酸立构提高熔点的理论和技术,建立耐温聚乳酸纤维制备技术。