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一种可生物降解的纺粘无纺布切片及其制备方法技术

技术编号:11329070 阅读:89 留言:0更新日期:2015-04-22 19:42
本发明专利技术涉及一种可生物降解的纺粘无纺布切片及其制备方法,属于无纺布制造技术领域,所述纺粘无纺布切片,按重量份数,包括下述组分:聚乳酸50~99、聚烯烃1~50,本发明专利技术有益效果为所述可生物降解纺粘无纺布切片降解性能良好,30天的降解率达到50%以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于无纺布制造技 术领域。
技术介绍
无纺布又称不织布,是由定向的或随机的纤维而构成,具有防潮、透气、柔韧、质 轻、不助燃、容易分解、无毒、无刺激性、色彩丰富和价格低廉等特点。无纺布的生产技术主 要有纺粘法、熔喷法、浆柏气流成网法、针(水)刺法、化学粘合法和热粘合法等。纺粘法又 称纺丝成网法,在20世纪50年代末,美国杜邦(Du Pont)公司首先研究纺粘法非织造布并 获得专利。在纺粘加工过程中,熔融的高聚物从喷丝孔挤出后,在冷空气中冷却,进入牵伸 器的高速流场,并由高速气流对丝条进行拉伸而形成连续长丝后,在凝网帘上成网,并铺放 在成网帘上,再经固结装置处理后形成纺粘非织造布。 纺粘非织造布具有很好的物理机械性质,并远远超过短纤维干法成网非织造材 料,纺粘法制成的织物主要用于制备强度大的材料,已在我国各个工程中使用。聚丙烯(PP) 纺粘非织造布在用即弃产品中使用最多,但使用之后的固体废弃物难以降解,给我国的环 境保护带来了巨大的压力,所以制备可生物降解非织造布成为非织造业发展的热点。刘青 山等在将PP与Cu 2+掺杂的锐钛矿型纳米TiO 2共混,制成的PP纺粘非织造布可以催化光氧 化降解,加快降解速度。张迎晨等将PP切片和可降解聚合物聚乳酸(PLA)熔融共混制成的 蒙脱土 /PP/PLA复合纤维材料、纳米氧化锌/PP/PLA复合纤维材料、碳纳米管/PP/PLA复合 纤维材料都具备了良好的纺丝性和生物降解性。杨志云将PP纤维与可控降解剂熔融共混 改性制成了可控光-生物降解PP纤维及其制品,金鹏等在PP纤维表面涂覆降解剂二氧化 钛,使PP纤维可以自身降解,这些研究表明用通过共混改性制备可降解非织造布切片是可 行的。 聚丙烯是生产无纺布的主要原料,占所有无纺布原料的60%以上。但聚丙烯属于 线性的饱和碳氢化合物,其废弃后若焚烧将产生有害气体,若掩埋难以发生微生物降解。研 究发现,聚丙烯织物掩埋在地下450d后,未观察到强度下降的现象;自然条件下经12个月 的曝晒仍具有40%以上的强度。可见普通聚丙烯的光老化降解也不是处理聚丙烯废弃物的 有效措施。因此,大量用作环保购物袋以及一次性卫生和医疗等用即弃产品的聚丙烯无纺 布材料的废弃物给环境保护带来了巨大的压力。为此,聚丙烯纺粘无纺布材料废弃物的可 降解研究,已成为目前研究的热点之一。 聚乳酸(PLA)拥有良好的机械性能、生物相容性以及耐热性,是一种新型完全可 生物降解的绿色环保产品。但由于PLA是一种半结晶的高聚物,结晶率低,硬度较大,加工 热稳定性差,加工温度窗口窄等,将其应用与非织造布领域受到一定限制,对其进行改性正 成为研究的热点。
技术实现思路
本专利技术通过均衡各组分的性能,取长补短,消除各单一组分性能上的弱点,获得综 合性能理想的可生物降解纺粘无纺布切片,解决了上述问题。 本专利技术提供了一种可生物降解的纺粘无纺布切片,所述纺粘无纺布切片,按重量 份数,包括下述组分: 聚乳酸50?99 ; 聚烯烃1?50。 本专利技术所述纺粘无纺布切片,按重量份数,优选为由下述组分组成:【主权项】1. 一种可生物降解的纺粘无纺布切片,其特征在于:所述纺粘无纺布切片,按重量份 数,包括下述组分: 聚乳酸 50?99 ; 聚烯烃 1?50。2. 根据权利要求1所述的纺粘无纺布切片,其特征在于:所述纺粘无纺布切片,按重量 份数,由下述组分组成: 聚乳酸 50?99; 聚烯烃 1?50; 无机粒子 0?60; 增容剂 ()?30; 封端剂 0?20; 引发剂 0?5; 耐热稳定剂 0?15; 爽滑剂 ()?10; 生物降解促进剂 0?10; 光分解剂 0?5。3. 根据权利要求1所述的纺粘无纺布切片,其特征在于:所述纺粘无纺布切片,按重量 份数,由下述组分组成: 聚乳酸 50?90; 聚烯烃 10?50; 无机粒子 15?40; 增容剂 4?13; 封端剂 2?8; 引发剂 0.0卜()山 耐热稳定剂 1?5.5; 爽滑剂 0.5?2; 生物降解促进剂 0.3?2; 光分解剂 0.1?1。4. 根据权利要求1所述的纺粘无纺布切片,其特征在于:所述聚乳酸为左旋聚乳酸和 右旋聚乳酸中的至少一种,聚乳酸的数均分子量为10000?500000Da,玻璃化转变温度为 30?100°C,熔点为120?280°C,拉伸强度为20?80MPa。5. 根据权利要求1所述的纺粘无纺布切片,其特征在于:所述聚烯烃为由C 2?C6的烯 烃中的至少一种自聚或共聚而成,且所述聚烯烃在温度230°C、标称负荷2160g下熔融指数 为5?200g/10min、拉伸强度为10?80MPa、断裂伸长率为5?200%。6. 根据权利要求1所述的纺粘无纺布切片,其特征在于:所述无机粒子为碳酸钙、高岭 土、偏高岭土、碳酸镁、膨润土、硫酸钡、蒙脱土、纳米碳酸钙、纳米高岭土、纳米偏高岭土、纳 米碳酸镁、纳米膨润土、纳米硫酸钡和纳米蒙脱土中的至少一种。7. 权利要求1、2、3、4、5或6所述的纺粘无纺布切片的制备方法,其特征在于:所述制 备方法为先将各组分干燥,按约定重量份数再将干燥后的各组分混合后熔融共混,得到共 混物,最后将共混物粉碎后挤出造粒。【专利摘要】本专利技术涉及,属于无纺布制造
,所述纺粘无纺布切片,按重量份数,包括下述组分:聚乳酸50~99、聚烯烃1~50,本专利技术有益效果为所述可生物降解纺粘无纺布切片降解性能良好,30天的降解率达到50%以上。【IPC分类】C08L23-04, C08K13-02, C08K5-092, C08L23-10, C08K3-30, C08L67-04, B29B9-06, C08L23-20, C08K3-34, C08K3-26, C08L23-18, B29C47-92, C08K5-098, B29B7-72, C08K3-36【公开号】CN104530673【申请号】CN201510046792【专利技术人】潘莉莎, 杨钦, 陈龙敏, 王陈曼, 陈喆, 徐鼐, 庞素娟, 林强 【申请人】海南大学【公开日】2015年4月22日【申请日】2015年1月29日本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种可生物降解的纺粘无纺布切片,其特征在于:所述纺粘无纺布切片,按重量份数,包括下述组分:聚乳酸   50~99;聚烯烃   1~50。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:潘莉莎杨钦陈龙敏王陈曼陈喆徐鼐庞素娟林强
申请(专利权)人:海南大学
类型:发明
国别省市:海南;66

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