[發(fā)明專利]基于PLA的可降解抗菌阻燃假發(fā)纖維及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010734831.7
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN112030259A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱文統(tǒng);朱镕豪
• 申請（專利權(quán)）人: 許昌鴻洋生化實業(yè)發(fā)展有限公司
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;D01F1/10;D01F1/07
• 代理公司: 河南豫龍律師事務(wù)所 41177
• 代理人: 游國戰(zhàn)

本發(fā)明提供基于PLA的可降解抗菌阻燃假發(fā)纖維，涉及仿真假發(fā)用纖維技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明假發(fā)纖維包括以下重量百分比組分：PLA 80?95%，復(fù)合阻燃劑2?10%，復(fù)合抗菌劑1.5?5%，色粉、顏料0.4?0.8%，添加劑0.5?1.7%，分散劑0.4?1.8%，增塑劑0.2?0.7%。其中復(fù)合阻燃劑包含溴化環(huán)氧樹脂、三氧化二銻、聚磷酸按和六苯氧基環(huán)磷腈，所述復(fù)合阻燃劑在減少溴化環(huán)氧樹脂添加量的同時能夠保證假發(fā)纖維仍然具有優(yōu)異的阻燃性能，增強假發(fā)纖維抗滴落的效果。復(fù)合抗菌劑包含納米銀抗菌劑、茶多酚和三氯卡班，通過合理配比共同復(fù)配使用，可使假發(fā)纖維對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和白色念珠菌的抑菌率均達(dá)到98%以上，表現(xiàn)出優(yōu)異的抗菌性能；本發(fā)明假發(fā)纖維具備綠色環(huán)保可降解、抗菌阻燃、抗滴落等諸多優(yōu)點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及仿真假發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于PLA的可降解抗菌阻燃假發(fā)纖維及其制備方法。

背景技術(shù)

假發(fā)的原料一般來源于天然人發(fā)和人造仿真假發(fā)纖維，由于天然人發(fā)資源的稀缺，人造仿真假發(fā)纖維作為天然人發(fā)的替代品在國內(nèi)外得到廣泛的應(yīng)用。目前，現(xiàn)有的人造仿真假發(fā)纖維主要是以聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯等為原料制成，其制備工藝復(fù)雜，該類原料制備得到的假發(fā)纖維在使用者遺棄后不能自然降解，長時間會造成大量的堆積。現(xiàn)有的處理方法是焚燒活化，但該方法會釋放出溫室氣體和有毒氣體，不利于人體健康和環(huán)境發(fā)展。

可生物降解材料一般指在自然條件或是其他特定的處理條件下最終能分解成小分子或含水和二氧化碳的高分子材料。對它的開發(fā)應(yīng)用可以減少工業(yè)對石油極產(chǎn)品的依賴，同時避免對環(huán)境破壞。聚乳酸纖維( Polylacticacid Fiber)簡稱PLA纖維，是已成功研發(fā)并投入商業(yè)化的生物可降解材料的代表性品種。PLA 由玉米、小麥、木薯、甜菜等農(nóng)作物及有機廢料發(fā)酵成乳酸，再通過乳酸聚合制得。PLA 經(jīng)過紡絲成型后可制成 PLA 纖維，因其多采用玉米為原料，所以又被稱為“玉米纖維”。PLA 纖維原料來源于自然，又因其制品廢棄物可被完全降解為自然界中的H₂O和CO₂，不產(chǎn)生其它廢棄物，實現(xiàn)了完全自然循環(huán)，成為21 世紀(jì)極具發(fā)展前景的纖維材料。目前，聚乳酸纖維多用于紡織織物，體育用品和衛(wèi)生用品等，鮮有研究報道其用于制備假發(fā)纖維。

由于假發(fā)的佩戴和使用過程中會與人體直接接觸或間接接觸，因此假發(fā)需要具備良好的阻燃性能和抗菌性能以保證其安全性能。專利CN102926024A公開了可降解假發(fā)聚乳酸纖維及其生產(chǎn)工藝，該專利涉及假發(fā)纖維并沒有抗菌阻燃效果。PLA的阻燃性能較差，其極限氧指數(shù)（LOI）僅為20%左右，其降解產(chǎn)物大多為可燃性氣體。此外，PLA在燃燒后會發(fā)生快速熔化現(xiàn)象，產(chǎn)生熔體滴落，造成二次傷害，增加人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。為使PLA可以用于假發(fā)纖維的制造，因此有必要對PLA進(jìn)行阻燃改性，提高其阻燃性能、抗滴落性能。此外，人類生存環(huán)境中存在各種各樣細(xì)菌和霉菌，如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌等；在高溫高濕的環(huán)境下，這些微生物易大量繁殖，而套戴假發(fā)后因熱量不容易散發(fā)而使得頭皮溫度比較高，假發(fā)纖維容易受到其酸性或堿性代謝物的作用而發(fā)生降解、變色，并滋生細(xì)菌等，易引發(fā)人體某些皮膚病。因此，生產(chǎn)出抗菌能力強且健康的假發(fā)具有實際意義。

發(fā)明內(nèi)容

（一）解決的技術(shù)問題

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種可降解抗菌阻燃PLA假發(fā)纖維及其制備方法，使得該假發(fā)纖維在具備環(huán)境友好型可自然分解的同時能夠?qū)崿F(xiàn)阻燃、抗滴落、抗菌的效果，增強該假發(fā)纖維的安全性能。

（二）技術(shù)方案

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種可降解抗菌阻燃PLA假發(fā)纖維，由下述重量百分比的組分制成：PLA 80-95%，復(fù)合阻燃劑2-10%，復(fù)合抗菌劑1.5-5%，色粉、顏料0.4-0.8%，添加劑0.5-1.7%，分散劑0.4-1.8%，增塑劑0.2-0.7%。