本发明专利技术涉及一种弹性聚乳酸纤维的制备方法，包括：（1）将聚乳酸切片、相容剂和引发剂混合均匀，然后进行反应性熔融共混，得到接枝聚乳酸母粒；（2）将上述接枝聚乳酸母粒和聚乳酸切片混合均匀，进行熔融共混，冷却造粒，得到改性聚乳酸母粒；（3）将上述改性聚乳酸母粒和增韧剂混合均匀，进行熔融共混，冷却造粒，得到增韧聚乳酸母粒；（4）将上述增韧聚乳酸母粒进行纺丝，得到初生纤维，最后将初生纤维经过牵伸后加工，即得。本发明专利技术得到的聚乳酸纤维材料纺丝成型性好，纤维品质优良，属绿色环保纤维，可用于服装、内饰、医用等对弹性性能有较高要求的领域，市场前景广阔。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于聚乳酸纤维的制备领域，特别涉及。
技术介绍
聚乳酸是一种以植物资源为原料，经过化学合成制备的热塑性脂肪族聚酯，其资源可再生，生物可降解，具有良好的生物相容性和加工性能，市场前景广阔。然而其脆性大、硬度高的缺陷限制了其进一步的应用，尤其是在纤维领域的应用。目前用于增韧改性PLA的高聚物包括淀粉，聚己二酸丁烯酯-CO-对苯二甲酸乙二醇酯，聚碳酸酯，聚己内酯等，但由于存在两相之间作用力弱，添加量高，增韧效果不明显，不适宜熔融纺丝等原因而无法扩大其应用领域。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供，该方法操作简单，得到的聚乳酸复合纤维材料纺丝成型好，纤维品质优良。本专利技术的，包括:(1)将聚乳酸切片、相容剂和引发剂混合均匀，然后在170 220°C条件下进行反应性熔融共混，得到接枝聚乳酸母粒；其中相容剂加入量为聚乳酸切片质量的I 10%，引发剂加入量为聚乳酸切片的0.1 1% ；(2)将上述接枝聚乳酸母粒和聚乳酸切片混合均匀，在170 220°C条件下进行熔融共混，冷却造粒，得到改性聚乳酸母粒；其中接枝聚乳酸母粒的加入量为聚乳酸切片质量的10 50% ； (3)将上述改性聚乳酸母粒和增韧剂混合均匀，在170 240°C条件下进行熔融共混，冷却造粒，得到增韧聚乳酸母粒；其中增韧剂的加入量为改性聚乳酸母粒质量的I 15% ；(4)将上述增韧聚乳酸母粒进行纺丝，得到初生纤维，最后将初生纤维经过牵伸后加工，即得弹性聚乳酸纤维。所述步骤(I)中的相容剂为马来酸酐。所述步骤(I)中的引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯中的一种或几种。所述步骤(I)中的聚乳酸切片事先在50 110°C下真空干燥6 24小时。所述步骤(I)中的熔融共混在哈克转矩流变仪中进行，密炼时间为10 60min，螺杆转速为30 lOOrpm。所述步骤(2)中改性聚乳酸母粒和聚乳酸切片事先在50 110°C下真空干燥6 24小时。所述步骤(3)中增韧剂事先在80 120°C下真空干燥8 24小时，改性聚乳酸母粒事先在50 IlCTC下真空干燥6 24小时。所述步骤(3)中增韧剂为热塑性聚氨酯。所述步骤(2)和(3)中熔融共混在双螺杆挤出机挤中进行。所述步骤(2)和(3)中双螺杆挤出机料筒各段温度均在140 250°C之间，螺杆转速为50 200rpm。所述步骤(4)中增韧聚乳酸母粒在50 110°C条件下干燥6 24小时。所述步骤(4)纺丝中所用仪器为熔融纺丝机。所述步骤(4)中纺丝参数为:纺丝温度为190 250°C，卷绕速度为500 4000m/min。所述步骤(4)中牵伸后加工的工艺参数为:牵伸倍率为I 3倍，热盘温度50 90°C，热板温度100 140°C。本专利技术提供了一种适合工业化生产，绿色环保弹性聚乳酸纤维的制备方法，该方法具有安全无毒、添加量少、成型性好、纤维弹性高等优点，具有重要的实际应用价值，该方法操作简单，得到的聚乳酸复合纤维材料纺丝成型好，纤维品质优良；本专利技术中弹性聚乳酸纤维所用增韧剂为生物相容性好，环境友好型材料，使用过程中安全无毒，属绿色环保纤维；可用于服装、内饰、医用等对弹性性能有较高要求的领域，市场前景广阔。有益效果:(I)本专利技术提供的弹性聚乳酸复合纤维材料纺丝成型性好，纤维品质优良；(2)本专利技术中弹性聚乳酸纤维所用增韧剂为生物相容性好、环境友好型材料，使用过程中安全无毒，属绿色环保纤维；(3)本专利技术制备的弹性聚乳酸纤维具有良好的成型性，可用于服装、内饰、医用等对阻燃性能有较高要求的领域，市场前景广阔。具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1(I)将IKg聚 乳酸切片在80 0C下干燥6小时，然后与40g马来酸酐和4g过氧化二异丙苯混合均匀后加入哈克转矩流变仪中，于180°C的温度下熔融共混，密炼时间为30min，螺杆转速为50rpm,冷却造粒得到接枝聚乳酸母粒。(2)将4Kg干燥后的聚乳酸切片与IKg接枝聚乳酸母粒在双螺杆挤出机中熔融共混，双螺杆各区温度分别为140°C，170°C，180°C，180°C，175°C，螺杆转速为lOOrpm，冷却造粒，得到改性聚乳酸母粒。(3)将5Kg改性聚乳酸母粒与250g热塑性聚氨酯切片分别在80°C下干燥6小时和12小时，然后加入双螺杆共混造粒得到增韧聚乳酸母粒，双螺杆各区温度分别为210°C，215°C，220°C，220°C，210°C，螺杆转速为 IOOrpm0(4)将增韧聚乳酸母粒在80°C下干燥8小时，然后加入熔融纺丝机中进行纺丝，纺丝参数为:纺丝温度为190 225°C，卷绕速度为1000m/min，然后将纤维进行牵伸，工艺参数为:牵伸倍率为1.5倍，热盘温度60°C，热板温度115°C。根据GB/T14344-2008《长丝拉伸性能试验方法》标准，测得该聚乳酸纤维的断裂伸长率为126%。实施例2(I)将IKg聚乳酸切片在80°C下干燥6小时，然后与50g马来酸酐和5g过氧化二异丙苯混合均匀后加入哈克转矩流变仪中，于180°C的温度下熔融共混，密炼时间为40min，螺杆转速为50rpm,冷却造粒得到接枝聚乳酸母粒。(2)将4Kg干燥后的聚乳酸切片与IKg接枝聚乳酸母粒在双螺杆挤出机中熔融共混，双螺杆各区温度分别为140°C，170°C，180°C，180°C，175°C，螺杆转速为lOOrpm，冷却造粒，得到改性聚乳酸母粒。(3)将5Kg改性聚乳酸母粒与500g热塑性聚氨酯切片分别在80°C下干燥6小时和12小时，然后加入双螺杆共混造粒得到增韧聚乳酸母粒，双螺杆各区温度分别为210°C，215°C，220°C，220°C，210°C，螺杆转速为 IOOrpm0(4)将增韧聚乳酸母粒在80°C下干燥8小时，然后加入熔融纺丝机中进行纺丝，纺丝参数为:纺丝温度为190 225°C，卷绕速度为1000m/min，然后将纤维进行牵伸，工艺参数为:牵伸倍率为1.5倍，热盘温度60°C，热板温度115°C。根据GB/T14344-2008《长丝拉伸性能试验方法》标准，测得该聚乳酸纤维的断裂伸长率为203%。实施例3(I)将IKg聚乳酸切片在80° C下干燥6小时，然后与50g马来酸酐和5g过氧化二叔丁基混合均匀后加入哈克转矩流变仪中，于180°C的温度下熔融共混，密炼时间为30min，螺杆转速为50rpm,冷却造粒得到接枝聚乳酸母粒。(2)将4Kg干燥后的聚乳酸切片与IKg接枝聚乳酸母粒在双螺杆挤出机中熔融共混，双螺杆各区温度分别为140°C，170°C，180°C，180°C，175°C，螺杆转速为lOOrpm，冷却造粒，得到改性聚乳酸母粒。(3)将5Kg改性聚乳酸母粒与750g热塑性聚氨酯切片分别在80°C下干燥6小时和12小时，然后加入双螺杆共混造粒得到增韧聚乳酸母粒，双螺杆各区温度分别为210°C，215°C，220°C，220°C，210°C，螺杆转速为 IOOrpm0(4)将增韧聚乳酸母粒在80°C本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种弹性聚乳酸纤维的制备方法，包括：（1）将聚乳酸切片、相容剂和引发剂混合均匀，然后在170～220℃条件下进行反应性熔融共混，得到接枝聚乳酸母粒；其中相容剂加入量为聚乳酸切片质量的1～10%，引发剂加入量为聚乳酸切片的0.1～1%；（2）将上述接枝聚乳酸母粒和聚乳酸切片混合均匀，在170～220℃条件下进行熔融共混，冷却造粒，得到改性聚乳酸母粒；其中接枝聚乳酸母粒的加入量为聚乳酸切片质量的10～50%；（3）将上述改性聚乳酸母粒和增韧剂混合均匀，在170～240℃条件下进行熔融共混，冷却造粒，得到增韧聚乳酸母粒；其中增韧剂的加入量为改性聚乳酸母粒质量的1～15%；（4）将上述增韧聚乳酸母粒进行纺丝，得到初生纤维，最后将初生纤维经过牵伸后加工，即得弹性聚乳酸纤维。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱美芳，王世超，相恒学，王仁林，洪森林，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：
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