[发明专利]一种聚乳酸聚羟基脂肪酸酯熔喷非织造材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种聚乳酸聚羟基脂肪酸酯熔喷非织造材料的制备方法，涉及非织造新材料技术领域，通过添加聚羟基脂肪酸酯与聚乳酸共混，在提高熔喷非织造材料的熔融指数的同时，提高熔喷非织造材料中的增韧效果，在保证拉伸强度变化不大下，改善熔喷非织造材料的韧性，提高熔喷非织造材料的断裂伸长率，既具备环境友好、可生物降解的性能，同时又具有较好的力学性能，为材料的后续开发和广泛应用提供了可能，而微型步进电机的动力驱动端连接有螺杆，螺杆的外部自下而上分别螺纹连接有下盖板和上盖板，通过微型步进电机带动螺杆正向和反向传动的方式，可达到对原材料分量下料的效果，提高了用量的精准性、使用的便捷性和实用性。

技术领域

本发明涉及非织造新材料技术领域，具体为一种聚乳酸聚羟基脂肪酸酯熔喷非织造材料的制备方法。

背景技术

熔喷非织造技术正在成为提供新型纤维材料的一种必不可少的重要手段，是新兴的材料工业的分支，正逐渐被应用在航天、环保、农业、医疗保健和人们日常生活等领域。非织造新材料也已成为一种愈来愈重要的产品广泛应用于过滤材料、吸油材料、隔音材料、医用卫生材料、工业及家庭用揩材料、保暖材料等领域。随着我国各工业部门现代化建设的快速发展，国家对三废治理、环境污染防治愈来愈重视，环保产业是一个很大的市场，不论是现在或将来，非织造材料均有着广阔的前景。

聚乳酸是一种以可再生植物资源为原料经过化学合成制备的可完全生物降解脂肪族聚酯材料，具有良好的机械强度、生物相容 性、可吸收性和环境可降解性，同时它是目前唯一透明的生物可降解高分子材料，能够应用于透明性材料领域，但是，由于聚乳酸熔喷材料本身存在的缺陷特别是表现为力学性能方面的脆性，限制其发展与应用。

聚羟基脂肪酸酯（PHA）作为另一种可生物降解塑料，其与PLA具有良好的共混性，能有效提高PLA 材料的韧性，是改善PLA力学性能的方法之一。常用的PHA包括聚羟基丁酸酯（PHB）、聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)（PHBV）、聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)（P34HB）等，但是PHB和PHBV均具有较高的结晶度，对PLA的韧性改善不大；而P34HB随着4HB的引入，呈现由刚性到韧性的转变。

目前，聚乳酸树脂主要是通过控制聚合反应中丙交酯和引发剂的比例，来实现对熔融指数、分子量、分子量分布的调控，这种方法受催化体系、反应条件等因素的限制，高熔融指数的稳定性难以控制，在熔喷纺、高速纺非织造布领域，要求熔融指数在100g/10min以上且流动性能稳定的超高熔融指数聚乳酸树脂还没有见诸报道，如果单纯通过提高聚乳酸熔融指数来制备熔喷非织造材料，又面临材料的力学性能很差，甚至无法正常使用的问题，近些年，对聚乳酸非织造产品的制备特别是聚乳酸产品的增韧改性研究较多，但是，大部分对聚乳酸的增韧产品主要应用于纺粘、热轧与水刺非织造布领域，对于熔喷非织造材料的研究和制造较少，为此，本领域的工作人员提出了一种聚乳酸聚羟基脂肪酸酯熔喷非织造材料的制备方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种聚乳酸聚羟基脂肪酸酯熔喷非织造材料的制备方法，解决了现有熔喷非织造材料韧性较差，不能完全生物降解的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种聚乳酸聚羟基脂肪酸酯熔喷非织造材料的制备方法，包括如下步骤：

S1、将预先准备好的熔喷非织造原材料分别放入至分量入料机构中，然后经过第一分量组件和第二分量组件将其分量送入到混合桶的内部；

S2、启动驱动电机，在皮带轮组和驱动杆的作用下，可带动搅拌叶进行高速旋转搅拌，直至混合均匀；

S3、待混合完毕后，通过螺杆挤出机进行熔融挤出造粒，螺杆挤出机温度为160-175°C；

S4、再通过熔喷工艺制得聚乳酸聚羟基脂肪酸酯熔喷非织造材料，熔喷纺丝温度为190-210°C，熔融挤出速度为10-30Hz，侧风速度为 0 .06-0 .12Mpa，接收距离为20-30cm，网带速度为4-8Hz；