[發明專利]一種可降解絲及其制備方法

在審

• 申請號: 202110141318.1
• 申請日: 2021-02-02
• 公開（公告）號: CN112962151A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 殷發志;王歡;李芳
• 申請（專利權）人: 廣東永銳實業有限公司
• 主分類號: D01D5/08
• 分類號: D01D5/08;D01D5/088;D01D5/12;D02J13/00;D02J3/02;D02J1/00;D01F8/14;D01F1/10
• 代理公司: 北京市盈科律師事務所 11344
• 代理人: 王華永

本發明提供了一種可降解絲及其制備方法，屬于可降解材料技術領域。本發明使用聚乳酸、聚丁二酸丁二酯、聚對苯二甲酸/己二酸/丁二酯、聚丁二酸?對苯二甲酸?丁二醇酯、聚己內酯、聚乙交酯、聚?3?羥基丁酸、聚?3?羥基丁酸?3?羥基戊酸酯、二氧化碳和環氧丙烷共聚物、聚羥基脂肪酸酯中的一種或幾種，在一定條件下干燥后，加入相容劑、擴鏈劑、成核劑、潤滑劑、抗水解劑等混合攪拌，加入單螺桿擠出機熔融擠出，經冷卻成型，在生產線上進行充分的拉伸和定型后，回收得到耐溫、彈性和強度優良的可降解絲。本發明可降解絲的制備方法使用相對簡單的加工工藝，制備獲得在耐溫、彈性和強度方面都可與傳統塑料刷絲媲美的可降解絲產品。

技術領域

本發明屬于可降解材料技術領域，尤其涉及一種可降解絲及其制備方法。

背景技術

以牙刷，油漆刷，奶瓶刷，清潔刷，工業刷等刷絲和以鼻梁條為例的可塑性單絲是人們生活和生產過程中不可或缺的消耗品。目前多使用傳統塑料尼龍，聚酯和聚烯烴等，這些塑料在自然界會存在幾百年甚至上千年，長期積累下來會對環境產生嚴重的污染。

降解塑料在生物堆肥條件下180天可降解90％以上，家庭堆肥條件下365 天可降解90％以上，掩埋在土壤中在1-2年內可由土壤中的微生物分解成二氧化碳和水，其中有些降解塑料可由海洋中的微生物降解，不會對環境造成沖擊，是未來塑料可持續發展的趨勢。

目前一次性餐飲用品、包裝等制品開始逐步推廣使用降解材料，但是由于降解材料與常規塑料相比，原材料成本高于PET，PP，PBT，PA6和PA66，聚乳酸彈性和耐溫性能差；聚對苯二甲酸-己二酸-丁二酯和聚丁二酸-對本二甲酸- 丁二醇酯強度低，難用于刷絲加工；聚己內酯強度低，耐溫極差。無法同時滿足刷絲對耐溫、彈性和強度方面的要求，目前尚未有成熟的可降解絲產品。

發明專利CN109750384-生物降解尖細絲牙刷毛的制備方法，加工工藝需要先將放入高速混合機內混合均勻后，在雙螺桿設備共混擠出造粒，在單螺桿擠出機擠出制成單絲后，需要卷繞后放置24小時，將卷繞好的絲，放置在烘箱中，分別在50℃、70℃、90℃、100℃熱風加熱2小時，冷卻后才能進行切斷，梳理和包裝。加工工藝包含造粒，擠出拉絲，長時間放置和烘烤，生產周期超過32小時，周期長，成本高，難以推廣使用。

發明專利CN109467898A-聚乳酸/聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯共混物的制備方法，將聚乳酸、聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯和擴鏈劑或擴鏈劑與有機蒙脫土共混，可有效改善聚乳酸的韌性，但是因為純聚乳酸的韌性和回彈性非常差，改善之后可達到一次性薄膜、包裝袋的使用要求，仍很難達到刷絲要求的回彈性能。

發明內容

本發明實施例提供一種可降解絲及其制備方法，制備獲得的可降解絲可用于牙縫刷、牙刷、化妝刷、油漆刷、奶瓶刷、廚房清潔刷、吸塵器、民用刷、工業刷刷絲及以鼻梁條為例的可塑性單絲。本發明可降解絲的制備方法使用相對簡單的加工工藝，制備獲得在耐溫、彈性和強度方面都可與傳統塑料刷絲媲美的可降解絲產品。

本發明實施例是這樣實現的，一種可降解絲的制備方法，具體包括以下步驟：

(1)將可降解絲主料使用干燥機進行干燥，干燥溫度60-120℃；

將干燥后的可降解絲主料與助劑混合，混合配方：70％～99.5％可降解絲主料、0.5％～30％助劑；

(2)將步驟(1)混合后的物料放置進擠出機擠出，擠出機溫度120～250℃之間；

(3)將擠出的熔融狀態樹脂冷卻成型后拉伸，拉伸倍率1～8倍；

(4)將拉伸后的產品定型，定型溫度50～250℃之間；

(5)將定型后的產品回收，得到可降解絲產品；