[发明专利]基于PLA的可降解抗菌阻燃假发纤维及其制备方法

说明书

本发明提供基于PLA的可降解抗菌阻燃假发纤维，涉及仿真假发用纤维技术领域。本发明假发纤维包括以下重量百分比组分：PLA 80‑95%，复合阻燃剂2‑10%，复合抗菌剂1.5‑5%，色粉、颜料0.4‑0.8%，添加剂0.5‑1.7%，分散剂0.4‑1.8%，增塑剂0.2‑0.7%。其中复合阻燃剂包含溴化环氧树脂、三氧化二锑、聚磷酸按和六苯氧基环磷腈，所述复合阻燃剂在减少溴化环氧树脂添加量的同时能够保证假发纤维仍然具有优异的阻燃性能，增强假发纤维抗滴落的效果。复合抗菌剂包含纳米银抗菌剂、茶多酚和三氯卡班，通过合理配比共同复配使用，可使假发纤维对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌的抑菌率均达到98%以上，表现出优异的抗菌性能；本发明假发纤维具备绿色环保可降解、抗菌阻燃、抗滴落等诸多优点。

技术领域

本发明涉及仿真假发技术领域，具体涉及基于PLA的可降解抗菌阻燃假发纤维及其制备方法。

背景技术

假发的原料一般来源于天然人发和人造仿真假发纤维，由于天然人发资源的稀缺，人造仿真假发纤维作为天然人发的替代品在国内外得到广泛的应用。目前，现有的人造仿真假发纤维主要是以聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯等为原料制成，其制备工艺复杂，该类原料制备得到的假发纤维在使用者遗弃后不能自然降解，长时间会造成大量的堆积。现有的处理方法是焚烧活化，但该方法会释放出温室气体和有毒气体，不利于人体健康和环境发展。

可生物降解材料一般指在自然条件或是其他特定的处理条件下最终能分解成小分子或含水和二氧化碳的高分子材料。对它的开发应用可以减少工业对石油极产品的依赖，同时避免对环境破坏。聚乳酸纤维( Polylacticacid Fiber)简称PLA纤维，是已成功研发并投入商业化的生物可降解材料的代表性品种。PLA 由玉米、小麦、木薯、甜菜等农作物及有机废料发酵成乳酸，再通过乳酸聚合制得。PLA 经过纺丝成型后可制成 PLA 纤维，因其多采用玉米为原料，所以又被称为“玉米纤维”。PLA 纤维原料来源于自然，又因其制品废弃物可被完全降解为自然界中的H₂O和CO₂，不产生其它废弃物，实现了完全自然循环，成为21 世纪极具发展前景的纤维材料。目前，聚乳酸纤维多用于纺织织物，体育用品和卫生用品等，鲜有研究报道其用于制备假发纤维。

由于假发的佩戴和使用过程中会与人体直接接触或间接接触，因此假发需要具备良好的阻燃性能和抗菌性能以保证其安全性能。专利CN102926024A公开了可降解假发聚乳酸纤维及其生产工艺，该专利涉及假发纤维并没有抗菌阻燃效果。PLA的阻燃性能较差，其极限氧指数（LOI）仅为20%左右，其降解产物大多为可燃性气体。此外，PLA在燃烧后会发生快速熔化现象，产生熔体滴落，造成二次伤害，增加人员伤亡和经济损失。为使PLA可以用于假发纤维的制造，因此有必要对PLA进行阻燃改性，提高其阻燃性能、抗滴落性能。此外，人类生存环境中存在各种各样细菌和霉菌，如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等；在高温高湿的环境下，这些微生物易大量繁殖，而套戴假发后因热量不容易散发而使得头皮温度比较高，假发纤维容易受到其酸性或碱性代谢物的作用而发生降解、变色，并滋生细菌等，易引发人体某些皮肤病。因此，生产出抗菌能力强且健康的假发具有实际意义。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种可降解抗菌阻燃PLA假发纤维及其制备方法，使得该假发纤维在具备环境友好型可自然分解的同时能够实现阻燃、抗滴落、抗菌的效果，增强该假发纤维的安全性能。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种可降解抗菌阻燃PLA假发纤维，由下述重量百分比的组分制成：PLA 80-95%，复合阻燃剂2-10%，复合抗菌剂1.5-5%，色粉、颜料0.4-0.8%，添加剂0.5-1.7%，分散剂0.4-1.8%，增塑剂0.2-0.7%。