Qu’est ce qu’une fibre d’acide polylactique ?
Les fibres d’acide polylactique sont des fibres spéciales fabriquées à partir d’acide polylactique (PLA), un type de plastique.
L’une des principales caractéristiques des fibres d’acide polylactique est qu’elles émettent moins de CO2 lors de la combustion. La combustion du polyester (PET) produit théoriquement environ 2 300 kg de CO2 par tonne, alors que l’acide polylactique n’en émet qu’environ 1 800 kg.
Les fibres d’acide polylactique, tout comme leur matière première, l’acide polylactique, sont biodégradables et peuvent être décomposées par des micro-organismes dans certaines conditions. Par rapport aux fibres existantes telles que le polyester et le polypropylène (PP), les fibres d’acide polylactique ont donc un impact moins important sur l’environnement.
Utilisations des fibres d’acide polylactique
Parmi les plastiques biodégradables, l’acide polylactique se caractérise par une dégradation relativement lente. Comme il conserve généralement sa forme dans le sol et l’eau pendant environ trois ans, les fibres d’acide polylactique fabriquées à partir de l’acide polylactique sont utilisées dans les matériaux agricoles et horticoles pour une utilisation à long terme dans l’environnement naturel.
De plus, les fibres d’acide polylactique sont non seulement biodégradables, mais aussi brillantes, antibactériennes et ignifuges. Les fibres d’acide polylactique ont donc d’excellentes propriétés en tant que tissus. Les produits d’habillement tels que les vêtements et les serviettes corporelles font partie des produits typiques à base de fibres d’acide polylactique.
Elles sont également utilisées dans une large gamme d’autres produits, tels que les nettoyants pour tableaux blancs et les supports pour la culture hydroponique.
Principe des fibres d’acide polylactique
Comme indiqué plus haut, les fibres d’acide polylactique se caractérisent par leur grande stabilité dans des conditions générales par rapport à d’autres plastiques biodégradables. Cette propriété est due au mécanisme de dégradation particulier des fibres d’acide polylactique.
La dégradation des fibres d’acide polylactique n’est pas une réaction en une étape, mais en deux étapes. La première étape, l’hydrolyse, décompose l’acide polylactique jusqu’à ce que son poids moléculaire moyen soit compris entre 10 000 et 20 000. Une fois le poids moléculaire ainsi réduit, les micro-organismes deviennent actifs dans la dégradation et la réaction se poursuit rapidement jusqu’à la dégradation complète.
La première étape de la dégradation des fibres d’acide polylactique est déclenchée par des stimuli environnementaux tels qu’une température élevée, une forte humidité et un contact avec des alcalis. En d’autres termes, les fibres d’acide polylactique sont très stables dans le sol et dans l’eau, car il est peu probable qu’elles commencent à se décomposer sans les stimuli susmentionnés.
Toutefois, si l’environnement est propice à la réaction, comme dans le compost, avec une température élevée, une forte humidité et une alcalinité, elles peuvent se décomposer en une courte période de 2 à 8 jours. Il est suffisamment stable pour résister à une utilisation en extérieur, mais peut être éliminé immédiatement lorsqu’il n’est plus nécessaire.
Types de fibres d’acide polylactique
1. Fibre discontinue
Les fibres discontinues d’acide polylactique se présentent sous la forme de faisceaux de fibres courtes et peuvent être largement utilisées dans l’habillement en raison de leur souplesse et de leur toucher agréable. Elles conviennent particulièrement aux vêtements d’été légers, aux vêtements d’intérieur, aux T-shirts et aux vêtements de sport. Les fibres d’acide polylactique offrent un confort et une grande respirabilité, semblables à ceux des fibres naturelles.
2. Film de fibres
Le film de fibres d’acide polylactique est un matériau fin et transparent ressemblant à un film. Il est souvent utilisé dans les applications d’emballage alimentaire en raison de son excellente résistance à la chaleur, ce qui permet de préserver la fraîcheur des aliments et de protéger la qualité, et il attire également l’attention en tant que matériau respectueux de l’environnement. Le film d’acide polylactique se biodégrade dans la nature après son élimination, contribuant ainsi à la réduction des déchets plastiques.
3. Fibre non tissée
Les fibres non tissées d’acide polylactique sont un matériau semblable à du feutre et sont utilisées dans les tissus non tissés, les filtres et les applications médicales. Leur biodégradabilité et leur grande résistance à l’abrasion font que ces fibres conviennent à l’élimination des déchets.
Dans les applications médicales, elles sont utilisées comme bandages chirurgicaux et matériaux d’emballage stériles. En ajustant le tissage et l’épaisseur des fibres, il est possible de créer des produits adaptés à une variété d’applications.
4. Fibre composée
Les fibres composées d’acide polylactique sont des composites d’acide polylactique avec d’autres matériaux afin d’améliorer les performances spécifiques. Par exemple, les mélanges d’acide polylactique avec du polyester peuvent augmenter la résistance et la durabilité de la fibre.
Ces fibres composées sont de plus en plus utilisées dans l’industrie automobile, les articles de sport et d’autres secteurs où des performances élevées sont requises.