[发明专利]聚乳酸聚丁二酸丁二醇酯双组分纤维

说明书

技术领域

本发明涉及纤维制备领域，特别涉及一种聚乳酸聚丁二酸丁二醇酯双组分纤维。

背景技术

在人们日益关注环境保护的今天，可生物降解高分子材料(塑料、橡胶、纤维等)已成为当今世界各国研究的热点。可降解纤维的种类日益繁多，其应用涉及到医用、服用、渔业、建筑、卫生、装饰、工业处理等诸多领域。通过研究发现高分子主链上含有苯环的芳香族聚酯的生物可降解性较差，而有二元酸和二元醇、羟基酸或交酯合成的脂肪族聚酯的可降解性较好，其中聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯熔点高于100℃，具有可应用前景，是目前研究的热点，但高分子量聚脂肪族聚酯的合成较困难，限制它的加工和应用。可降解纤维可广泛应用于：(1)医疗、卫生用可降解纤维：手术衣、防护服、消毒包布、口罩、尿片、民用抹布、擦拭布、湿面巾、魔术毛巾、柔巾卷、美容用品、卫生巾、卫生护垫、及一次性卫生用布等；(2)庭装饰用可降解纤维：贴墙布、台布、床单、床罩等；(3)服装用可降解纤维：衬里、粘合衬、絮片、定型棉、各种合成革底布等。

发明内容

为了环保的要求，减少生活垃圾，促进元素在自然界的循环，人们研究得到可降解的纤维，本发明的目的在于合成高分子量的聚丁二酸丁二醇酯和聚乳酸并进行双组分可降解纤维的制备，得到具有蓬松性能的可降解纤维。

一种聚乳酸聚丁二酸丁二醇酯双组分纤维，聚乳酸和聚丁二酸丁二醇酯分别聚合制得，纺丝时两种不同的聚合物各自分别熔融，在挤出前的最后时刻结合成单根纤维，得到具有蓬松性能的可降解纤维。

聚丁二酸丁二酸酯的制备：原料丁二醇与丁二酸添加摩尔比为1.10～1.15，催化剂为对甲苯磺酸和氯化亚锡，对甲苯磺酸的添加量为丁二醇量的100×10^-6，氯化亚锡的添加量为丁二醇量的400×10^-6。聚酯的合成主要有酯化和缩聚两步完成，连续聚合工艺中酯化反应通过常压和减压两个酯化釜完成，缩聚反应通过预缩聚和终缩聚两釜完成。

聚乳酸的制备：原料为丙交酯，催化剂为草酸亚锡，草酸亚锡的添加量为丙交酯量的600×10^-6，连续聚合工艺通过四个反应釜完成。

纺丝时聚乳酸和聚丁二酸自酯分别熔融，在挤出前的最后时刻两种聚酯熔体进入纺丝箱，通过调节纺丝箱中的分隔元件和喷丝板的关系可以得到并列型纤维。

聚丁二酸丁二醇酯的合成工艺：

  条件  酯化I  酯化II  预缩聚  终缩聚  反应温度/℃  140～150  150～160  230～240  230～240