[發(fā)明專利]改性生物基聚合物纖維組合物和改性生物基聚合物纖維及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010359276.4
• 申請日: 2020-04-29
• 公開（公告）號: CN111349325B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 佟毅;黃威;陳鵬;李義;關(guān)陽;崔兆寧
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林中糧生化有限公司;中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所;吉林中糧生物材料有限公司;中糧生物科技股份有限公司
• 主分類號: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08K13/02;C08K3/38;C08K5/29;D01F8/14;D01F1/10;D01D5/08;D01D5/30;D04H3/011
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 劉依云;喬雪微

1.一種改性生物基聚合物纖維組合物，其特征在于，所述組合物含有聚乳酸、聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)、聚乙醇酸、成核劑、酯交換劑、擴(kuò)鏈劑和抗水解劑，且以100重量份的所述組合物為基準(zhǔn)，所述聚乳酸為5-45重量份，聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)為55-95重量份；以100重量份的所述聚乳酸和聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)為基準(zhǔn)，所述聚乙醇酸為0.1-10重量份，所述成核劑為0.002-1重量份，所述酯交換劑為0.1-5重量份，所述擴(kuò)鏈劑為0.1-2重量份，所述抗水解劑為0.1-2重量份；

其中，所述聚乳酸的重均分子量為8萬-25萬，所述聚乳酸中，L旋光異構(gòu)體的摩爾含量為85-99％；

聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)的重均分子量為12萬-81萬，聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)中，4-羥基丁酸的摩爾含量為4-20％；

所述聚乙醇酸的重均分子量為6萬-18萬。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中，以100重量份的所述組合物為基準(zhǔn)，所述聚乳酸為15-40重量份，聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)為60-85重量份。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中，所述聚乳酸的重均分子量為15萬-20萬。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的組合物，其中，所述聚乳酸中，L旋光異構(gòu)體的摩爾含量為92-98％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中，聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)的重均分子量為38萬-78萬。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的組合物，其中，聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)中，4-羥基丁酸的摩爾含量為6-10％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中，所述聚乙醇酸的重均分子量為8萬-14萬。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中，所述成核劑為氮化硼與嘧啶的復(fù)配體系。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合物，其中，氮化硼的平均粒徑為10-1000nm。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合物，其中，所述嘧啶選自尿嘧啶、胸腺嘧啶和胞嘧啶中的一種或多種。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合物，其中，所述氮化硼與所述嘧啶的重量比為(0.1-9)：1。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中，所述酯交換劑選自四氯化錫、三丁基氯化錫、三丁基氧化錫、辛酸亞錫、草酸亞錫、納米二氧化錫、四丁基錫、氟硼酸亞錫、鈦酸四丁酯、鈦酸四乙酯、鈦酸異丁酯和醋酸鋅中的一種或多種。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中，所述擴(kuò)鏈劑選自六亞甲基二異氰酸酯、3,5-二甲基苯基異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、雙酚A型環(huán)氧樹脂、間苯二酚二縮水甘油醚、三縮水甘油基對氨基苯酚和1,2-環(huán)己烷二甲酸二縮水甘油酯中的一種或多種。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中，所述抗水解劑選自聚碳化二亞胺、碳化二亞胺、噁唑啉和具有三元環(huán)醚的化合物中的一種或多種。

15.一種采用權(quán)利要求1-14中任意一項(xiàng)所述的改性生物基聚合物纖維組合物制備改性生物基聚合物纖維的方法，其特征在于，該方法包括：

(1)將含聚乳酸、聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)、聚乙醇酸、成核劑、酯交換劑、擴(kuò)鏈劑和抗水解劑的組合物熔融共混后進(jìn)行擠出造粒得到共混料；

(2)將所述共混料進(jìn)行熔融紡絲制得改性生物基聚合物纖維；

其中，所述熔融紡絲的噴絲板為圓形截面。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述熔融紡絲的條件包括：紡絲溫度為175-235℃，紡絲速度為300-3000m/min。