[發明專利]一種快速生物降解的孔洞聚酯纖維的生產工藝

在審

• 申請號: 202010301388.4
• 申請日: 2020-04-16
• 公開（公告）號: CN111235682A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 余燕平
• 申請（專利權）人: 博聚（上海）生態科技有限公司
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;D01F1/10;D01F11/08
• 代理公司: 佛山市海融科創知識產權代理事務所(普通合伙) 44377
• 代理人: 陳志超;唐敏珊

本發明公開了一種快速生物降解的孔洞聚酯纖維的生產工藝，通過將含可生物降解添加物的可溶解切片按比例地加入到聚酯中，與聚酯共混，然后使纖維中的可溶物質置于溶解溶液中，使其發生溶解，使纖維形成多孔洞纖維或紡織品，纖維結構上的空洞，將加速生物質對滌綸材質的降解，制成快速生物降解的孔洞聚酯纖維。

技術領域

本發明涉及纖維降解技術領域，尤其涉及的是一種快速生物降解的孔洞聚酯纖維的生產工藝。

背景技術

利用微生物，對滌綸進行生物降解，以保護環境，已經有很多年的研究和應用了。目前的方法，是在聚酯纖維生產中，先將一定比例的生物降解添加物與聚酯切片混合造粒為生物降解添加物母粒，在聚酯纖維紡絲時候，加入這種母粒而使聚酯纖維成為生物可降解的聚酯纖維。

該生物降解添加物，具有一定的親水性，在一定時間內，能夠使聚酯纖維發生鏈鍛水解，且在有微生物存在的環境下，能夠與微生物協同使聚酯纖維分解為小分子化合物，達到生物降解的效果。而降解時間、速度，是最關鍵因素。目前，一般能夠在30周至30個月的不等時間而發生基本降解。且對于高的特性粘度（IV）的回收用聚酯，還沒有良好的降解效果。

但有以下因素，影響聚酯纖維的生物降解速度和效率，及回收用聚酯：

1. 生物降解添加物，在纖維中難于充分均勻分布。

目前，在紡絲流體中，添加的生物降解添加物的母粒，但添加的比例都不高，一般在1-5%的范圍，這是由于紡絲的可紡性以及生物添加物的成本原因，導致生物添加物的低比例添加。這種小比例的可降解生物添加物，是自然的混于紡絲流體中，在紡絲螺桿作用下，進行混合。由于紡絲流體的粘稠性，及小比例的生物降解添加物成分，和自然混合的混合方式，使生物添加物難于充分的、均勻的分散于纖維內部，必然有部分區域缺少生物降解添加物。導致生物降解時間變長。

2. 致密纖維結構問題

紡絲流體，初原纖維到牽伸及熱定型的成型后，纖維是結晶結構致密的封閉集合體。這會導致微生物接觸只能從纖維表面開始，從外到內的緩慢降解，且高結晶度的致密結構，也使鏈鍛的斷裂及微生物的觸及，變得很困難，使微生物的降解速度緩慢。

因此，現有的聚酯纖維生物降解技術還有待于改進和發展。

發明內容

本發明的目的在于提供一種快速生物降解的孔洞聚酯纖維的生產工藝，在纖維生產成型過程中，使內部的生物降解添加物充分分散且均勻分布在纖維內部，同時使該纖維成為多孔性纖維材料，外界微生物容易觸及內部，從而使其成為生物降解添加物充分分散且均勻分布、結構多孔的纖維，以使其易于生物降解，加速生物降解的速度。

本發明的技術方案如下：一種快速生物降解的孔洞聚酯纖維的生產工藝，其中，具體包括以下步驟：

S1：制備含可生物降解添加物的可溶性聚酯母粒；

S2：在紡絲時，將含可生物降解添加物的可溶性聚酯母粒加入到普通聚酯切片中，與普通聚酯切片共混后紡絲，得到含可生物降解添加物的可溶性聚酯與普通聚酯聚合物共混的紡絲流體；

S3：將該紡絲流體按常規的紡絲工藝制成長絲或短纖維；

S4：將該類纖維置入可溶的條件下，使纖維中的可溶物質發生溶解，從而使纖維形成多孔洞性的微生物可降解纖維。

所述的快速生物降解的孔洞聚酯纖維的生產工藝，其中，所述步驟S1中，將含可生物降解添加物與可溶性聚酯共混造粒，造粒得到含可生物降解添加物的可溶性聚酯母粒。

所述的快速生物降解的孔洞聚酯纖維的生產工藝，其中，所述步驟S1中，所述可生物降解添加物的可溶性聚酯母粒包含的可溶解物質，該可溶解物質為可水溶溶解物質、堿溶溶物質或溶劑溶解物質。