專利名稱：：聚乳酸聚丁二酸丁二醇酯雙組分纖維的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及纖維制備領域，特別涉及一種聚乳酸聚丁二酸丁二醇酯雙組分纖維。
背景技術：
：在人們日益關注環(huán)境保護的今天，可生物降解高分子材料(塑料、橡膠、纖維等)已成為當今世界各國研究的熱點?？山到饫w維的種類日益繁多，其應用涉及到醫(yī)用、服用、漁業(yè)、建筑、衛(wèi)生、裝飾、工業(yè)處理等諸多領域。通過研究發(fā)現高分子主鏈上含有苯環(huán)的芳香族聚酯的生物可降解性較差，而有二元酸和二元醇、羥基酸或交酯合成的脂肪族聚酯的可降解性較好，其中聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯熔點高于IO(TC，具有可應用前景，是目前研究的熱點，但高分子量聚脂肪族聚酯的合成較困難，限制它的加工和應用?？山到饫w維可廣泛應用于(l)醫(yī)療、衛(wèi)生用可降解纖維手術衣、防護服、消毒包布、口罩、尿片、民用抹布、擦拭布、濕面巾、魔術毛巾、柔巾巻、美容用品、衛(wèi)生巾、衛(wèi)生護墊、及一次性衛(wèi)生用布等；(2)庭裝飾用可降解纖維貼墻布、臺布、床單、床罩等；(3)服裝用可降解纖維襯里、粘合襯、絮片、定型棉、各種合成革底布等。
發(fā)明內容為了環(huán)保的要求，減少生活垃圾，促進元素在自然界的循環(huán)，人們研究得到可降解的纖維，本發(fā)明的目的在于合成高分子量的聚丁二酸丁二醇酯和聚乳酸并進行雙組分可降解纖維的制備，得到具有蓬松性能的可降解纖維?！N聚乳酸聚丁二酸丁二醇酯雙組分纖維，聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯分別聚合制得，紡絲時兩種不同的聚合物各自分別熔融，在擠出前的最后時刻結合成單根纖維，得到具有蓬松性能的可降解纖維。聚丁二酸丁二酸酯的制備原料丁二醇與丁二酸添加摩爾比為1.101.15，催化劑為對甲苯磺酸和氯化亞錫，對甲苯磺酸的添加量為丁二醇量的100X10—6，氯化亞錫的添加量為丁二醇量的400X10—6。聚酯的合成主要有酯化和縮聚兩步完成，連續(xù)聚合工藝中酯化反應通過常壓和減壓兩個酯化釜完成，縮聚反應通過預縮聚和終縮聚兩釜完成。聚乳酸的制備原料為丙交酯，催化劑為草酸亞錫，草酸亞錫的添加量為丙交酯量的600X10—6，連續(xù)聚合工藝通過四個反應釜完成。紡絲時聚乳酸和聚丁二酸自酯分別熔融，在擠出前的最后時刻兩種聚酯熔體進入紡絲箱，通過調節(jié)紡絲箱中的分隔元件和噴絲板的關系可以得到并列型纖維。聚丁二酸丁二醇酯的合成工藝<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>共混聚酯熔體紡絲的拉伸溫度為230°C，紡絲速度為10002000m/min，一道拉伸的牽伸比為2.53.5，拉伸溫度為12(TC，熱定型溫度在90IO(TC;二道拉伸的牽伸比為1.151.50，拉伸溫度為12(TC，巻曲溫度為708(TC，再經過熱定型使纖維溫度達到45。C以下，切斷。本發(fā)明的進步意義在于設計了可降解聚酯的雙組份纖維的制備，包含了聚乳酸與聚丁二酸丁二醇酯各自，因聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯的回彈性不同，得到具有蓬松性能的可降解纖維。具體實施例方式—種聚乳酸聚丁二酸丁二醇酯雙組分纖維，聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯分別聚合制得，紡絲時兩種不同的聚合物各自分別熔融，在擠出前的最后時刻結合成單根纖維。實施例1.聚丁二酸丁二酸酯的制備原料為丁二醇與丁二酸，添加摩爾比為1.101.15;催化劑為對甲苯磺酸和氯化亞錫，對甲苯磺酸的添加量為丁二醇量的100X10—6，氯化亞錫的添加量為丁二醇量的400X10—6。催化劑首先溶解于少量的IO(TC丁二醇中，配置成丁二醇溶劑。然后再與剩余的丁二醇和丁二酸配置成漿料進入反應釜，連續(xù)聚合工藝中酯化反應通過常壓和減壓兩個酯化釜完成，縮聚反應通過預縮聚和終縮聚兩釜完成。聚丁二酸丁二醇酯的合成工藝條件酯化I酯化II預縮聚終縮聚反應溫度/°c140150150160230240230240反應壓力/Pa1.3X105640002600604<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>2.聚乳酸的制備原料為丙交酯，催化劑為草酸亞錫，草酸亞錫的添加量為丙交酯量的600X10—6，催化劑與丙交酯配置成漿料進入反應釜，連續(xù)聚合工藝通過四個反應釜完成，聚乳酸的合成工藝<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>3.纖維合成使用的消光劑、催化劑和阻燃劑同原料一起配置成漿料加入酯化反應釜參與反應，穩(wěn)定劑則在預縮聚體進入終縮聚釜時加入。4.紡絲時聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯分別熔融，在擠出前的最后時刻兩種聚酯熔體進入紡絲箱，通過調節(jié)紡絲箱中的分隔元件和噴絲板的關系可以得到并列型纖維。5.直接進行熔體紡絲，然后依次經過一道拉伸、熱定型、二道拉伸、巻曲、熱定型、切斷工序制的。熔體紡絲的拉伸溫度為23(TC，紡絲速度為10002000m/min，一道拉伸的牽伸比為2.53.5，拉伸溫度為12(TC，熱定型溫度在90IO(TC;二道拉伸的牽伸比為1.151.50，拉伸溫度為12(TC，巻曲溫度為708(TC，再經過熱定型使纖維溫度達到45t:以下，切斷。實現了可降解聚酯的共混，因聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯的回彈性不同，得到具有蓬松性能的可降解纖維。權利要求一種聚乳酸聚丁二酸丁二醇酯雙組分纖維，其特征在于首先聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯分別聚合制得，聚丁二酸丁二酸酯的制備原料為丁二醇與丁二酸，催化劑為對甲苯磺酸和氯化亞錫，聚乳酸的制備原料為丙交酯，催化劑為草酸亞錫；然后紡絲時聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯分別熔融，在擠出前的最后時刻兩種聚酯熔體進入紡絲箱，通過調節(jié)紡絲箱中的分隔元件和噴絲板的關系可以得到并列型纖維，共混聚酯熔體紡絲的拉伸溫度為230℃，紡絲速度為1000～2000m/min，一道拉伸的牽伸比為2.5～3.5，拉伸溫度為120℃，熱定型溫度在90～100℃，二道拉伸的牽伸比為1.15～1.50，拉伸溫度為120℃，卷曲溫度為70～80℃，再經過熱定型使纖維溫度達到45℃以下，切斷。2.根據權利要求l，其特征在于聚丁二酸丁二酸酯的制備原料為丁二醇與丁二酸，添加摩爾比為1.101.15;催化劑為對甲苯磺酸和氯化亞錫，對甲苯磺酸的添加量為丁二醇量的100X10—6，氯化亞錫的添加量為丁二醇量的400X10—6。3.根據權利要求l，其特征在于聚乳酸的制備原料為丙交酯，催化劑為草酸亞錫，草酸亞錫的添加量為丙交酯量的600X10—6。全文摘要一種聚乳酸聚丁二酸丁二醇酯雙組分纖維，其特征在于本發(fā)明是首先聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯分別聚合制得，紡絲時兩種不同的聚合物各自分別熔融，在擠出前的最后時刻結合成單根纖維，得到具有蓬松性能可降解纖維。文檔編號D01D5/098GK101694022SQ20091015256公開日2010年4月14日申請日期2009年9月17日優(yōu)先權日2009年9月17日發(fā)明者沈家康,王國柱,趙廣兵,鈕真榮申請人:吳江鷹翔萬信化纖有限公司;