[發(fā)明專利]可降解抗菌聚乳酸彈性纖維及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710160492.4
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN106917157B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余三川;陳岳
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波三邦超細(xì)纖維有限公司
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;D01F1/10
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務(wù)所有限公司 33241
• 代理人: 毛翔威

本發(fā)明公開了一種可降解抗菌聚乳酸彈性纖維，按質(zhì)量份數(shù)包括聚乳酸100份、馬來酸酐接枝相容劑5?10份、過氧化苯甲酸叔丁酯1?2份、抗菌劑8?12份、檸檬酸5?8份、叔丁醇10?16份、乙烯基聚二甲基硅烷2?5份、亞磷酸鹽0.2?0.5份；所述抗菌劑按質(zhì)量份數(shù)包括納米氧化鈰20份、納米氧化鋅75份、改性活性炭5份，其中所述改性活性炭按質(zhì)量份數(shù)包括活性炭80份、硝酸鈰5份、淀粉5份、濃度為3mol/L的檸檬酸溶液10份。本發(fā)明所用原料為無毒或近乎無毒，復(fù)合綠色化學(xué)原則，并且得到的纖維是一種可降解、彈性大、且具有抗菌性能的可降解抗菌聚乳酸彈性纖維，整體制備方法簡單、可行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種纖維，特別是可降解抗菌聚乳酸彈性纖維。

背景技術(shù)

聚乳酸是以微生物發(fā)酵產(chǎn)物乳酸為單位化合而成的。聚乳酸制品廢棄后能夠徹底分解成二氧化碳和誰，不會污染環(huán)境，因而是一種完全自然循環(huán)型的可降解材料。但聚乳酸脆性大、硬度高的缺陷限制了其進(jìn)一步的應(yīng)用，尤其是在纖維領(lǐng)域，彈性性能上也有待提高。隨著人們對環(huán)境以及自身健康的日益重視，對聚乳酸纖維的功能型要求也逐漸提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種可降解、彈性大、且具有抗菌性能的可降解抗菌聚乳酸彈性纖維。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計的可降解抗菌聚乳酸彈性纖維，按質(zhì)量份數(shù)包括聚乳酸100份、馬來酸酐接枝相容劑5-10份、過氧化苯甲酸叔丁酯1-2份、抗菌劑8-12份、檸檬酸5-8份、叔丁醇10-16份、乙烯基聚二甲基硅烷2-5份、亞磷酸鹽0.2-0.5份；所述抗菌劑按質(zhì)量份數(shù)包括納米氧化鈰20份、納米氧化鋅75份、改性活性炭5份，其中所述改性活性炭按質(zhì)量份數(shù)包括活性炭80份、硝酸鈰5份、淀粉5份、濃度為3mol/L的檸檬酸溶液10份。

可降解抗菌聚乳酸彈性纖維的制備方法如下：

第一步：制備改性活性炭，將活性炭先經(jīng)過乙醇浸泡并攪拌10min后抽濾，取80份放入反應(yīng)器中，加入10份濃度為3mol/L的檸檬酸溶液、5份硝酸鈰和淀粉5份，在水浴溫度為75℃下攪拌反應(yīng)3h，冷卻后放入馬弗爐中，在溫度為600℃下煅燒2h后取出冷卻至室溫，研磨至粒徑為80-100nm，待用；

第二步：制備抗菌劑，將20份納米氧化鈰、75份納米氧化鋅和5份改性活性炭充分混合，待用；

第三步：制備可降解抗菌聚乳酸彈性纖維，將100份聚乳酸、5-10份馬來酸酐接枝相容劑和1-2份過氧化苯甲酸叔丁酯放入反應(yīng)器中，均勻混合，并持續(xù)攪拌，在200-220℃下反應(yīng)2h，在緩慢攪拌下，再向反應(yīng)器中加入8-12份抗菌劑、5-8份檸檬酸、10-16份叔丁醇、2-5份乙烯基聚二甲基硅烷和0.2-0.5份亞磷酸鹽，在220-240℃下熔融反應(yīng)2h，反應(yīng)結(jié)束后通入螺桿擠出機(jī)中擠出并造粒，得到聚乳酸母粒；將聚乳酸母粒送入熔融紡絲機(jī)料斗中，由噴絲頭噴出，經(jīng)過側(cè)風(fēng)冷卻后由卷繞裝置卷繞至筒芯上，最終得到可降解抗菌聚乳酸彈性纖維。

其中，所述螺桿擠出機(jī)各區(qū)域溫度控制在200-240℃；紡絲機(jī)的所用溫度在240-290℃，噴絲頭孔徑為0.15mm，所述側(cè)風(fēng)的溫度為23℃，風(fēng)速為0.4m/s，濕度為75%。