專利名稱：生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維的生產(chǎn)方法，屬于纖維技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
熱粘合纖維是目前使用較為廣泛的ー類特殊纖維，可取代化學(xué)膠粘劑，起到粘合的作用，熱粘合纖維相對于化學(xué)膠粘劑來說，更加環(huán)保，更加易用。但常規(guī)的熱粘合纖維，多采用不可生物降解材料，如PP，PE，COPET (共聚酷)，COPA (共聚酰胺)等，這些材料使用結(jié)束后在自然界的分解速度較慢，并非真正的環(huán)保材料。也有相關(guān)專利和報導(dǎo)，采用可降解材料生產(chǎn)相關(guān)的熱粘合纖維，但在使用過程中多加入添加剤，影響材料的可紡性，エ藝復(fù)雜，且以生產(chǎn)短纖維為主，此外采用復(fù)合エ藝的熱粘合纖維，多采用單芯型結(jié)構(gòu)的皮芯復(fù)合技木， 這在實際的使用中，粘合效果并不理想。隨著社會的發(fā)展，人們的環(huán)保意識也不斷提高，在很多領(lǐng)域都提出環(huán)保的要求，希望所使用的材料在使用期限結(jié)束后，能在自然界中被分解，從而減少污染，在熱粘合纖維方面也是如此。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供ー種生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維的生產(chǎn)方法，材料配方及加工エ藝簡単，纖維新穎，綜合性能好。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維，包括皮層纖維，特征是在所述皮層纖維的中心設(shè)置有多根芯層纖維。進ー步地，所述芯層纖維為4 40根。更進一歩地，所述芯層纖維為6 20根。所述皮層纖維與芯層纖維的質(zhì)量比為8(Γ40:2(Γ60。所述皮層纖維采用聚丁ニ酸丁ニ醇酯材料制成，所述芯層纖維采用聚乳酸材料制成。本發(fā)明還保護ー種生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維的生產(chǎn)方法，包括以下 エ藝步驟
(1)將聚丁ニ酸丁ニ醇酯在25、0°c的溫度下真空干燥廣8小吋，將聚乳酸在6(Tl10°C 的溫度下真空干燥814小吋，真空度為0 -0. IMPa ；
(2)將經(jīng)真空干燥后的聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸在雙螺桿復(fù)合紡絲機的兩根螺桿中分別進行熔融擠出，聚丁ニ酸丁ニ醇酯的螺桿擠出溫度為20(T22(TC，聚乳酸的螺桿擠出溫度為225 245°C ；經(jīng)計量泵計量后共同進入復(fù)合紡絲組件中，聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸熔融物的體積比為8(Γ40:2(Γ60，經(jīng)復(fù)合噴絲板噴出，冷卻至室溫、上紡絲油劑后，在 800^3000m/min的速度下卷取形成卷繞絲；
(3)將卷繞絲在室溫下平衡廣8小時后進行牽伸，即得到所述的雙組份復(fù)合長絲纖維；
3牽伸時熱盤溫度為5(T70°C，熱板的定型溫度為11(T150°C，牽伸倍數(shù)為1. 5、. 5倍，牽伸速度為 200 600m/min。所述聚丁ニ酸丁ニ醇酯的熔點為9(T130°C，所述聚乳酸的熔點為15(T200°C。所述雙組份復(fù)合長絲纖維的線密度為5(T250dtex，強度> 2. OcN/dtex，伸長率為 30 150%，熱粘合溫度為90 130で。本發(fā)明采用可生物降解材料來生產(chǎn)熱粘合纖維，從而做到真正的環(huán)保型熱粘合纖維，生產(chǎn)過程中不需加其它添加剤，保證材料的可紡性。本發(fā)明所述的復(fù)合長絲纖維，所采用的是多芯型皮芯結(jié)構(gòu)，不同于單芯結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點如下由于聚丁ニ酸丁ニ醇酯(PBS)與聚乳酸(PLA)的熔點相差較大，當(dāng)溫度達(dá)到PBS熔點吋，PBS已發(fā)生熔化，而PLA還不熔化，若采用單芯結(jié)構(gòu)，則此時處于芯層的PLA相對較硬，反而阻礙纖維間的粘合，降低粘合強度。 而本發(fā)明的多芯結(jié)構(gòu)，使得芯層有多股纖維組成，單根纖維的直徑降低很多，皮層熔化吋， 芯層雖未熔化，但已變得非常柔軟，不僅不影響纖維間粘合，其微纖結(jié)構(gòu)互相纏結(jié)還有利提高粘結(jié)強度。此外，在多相復(fù)合體系中，多芯結(jié)構(gòu)纖維較柔軟，可有效減輕皮芯間的開裂，特別是在皮芯比較低的情況下，牽伸易起毛，影響后道加工和使用。采用本發(fā)明生產(chǎn)的可生物降解熱粘合纖維，粘合性好，強度高，柔韌性更好，具有良好的可生物降解性，以及人體可吸收性。不僅用于粘合村，粘合縫紉線，花式紗線，高檔擦拭布，單向布，熱定型材料，防護服，防寒服等方面，進ー步處理后還可用作手術(shù)縫紉線。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體附圖和實施例對本發(fā)明作進ー步說明。如圖1所示，本發(fā)明所述的生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維，包括皮層纖維1，在所述皮層纖維1的中心設(shè)置有多根芯層纖維2 ；所述芯層纖維2為Γ40根，皮層纖維1過少，纖維的粘結(jié)強度不足，皮層纖維1過多，影響纖維的力學(xué)能和可紡性；所述芯層纖維2優(yōu)選為6 20根，如果芯層纖維2太少，芯層的直徑相對較大，加溫后不容易軟化，影響粘合度；反之芯層纖維2太多，芯太細(xì)，模具的加工エ藝復(fù)雜，不容易控制，成本相對較高， 因此較為合理的是6 20個芯的結(jié)構(gòu)；
所述皮層纖維1采用聚丁ニ酸丁ニ醇酯材料制成，所述芯層纖維2采用聚乳酸材料制成；所述聚丁ニ酸丁ニ醇酯的熔點為9(T130°C，所述聚乳酸的熔點為15(T200°C。實施例一ー種生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維的生產(chǎn)方法，包括以下エ 藝步驟
(1)將聚丁ニ酸丁ニ醇酯在40°c的溫度下真空干燥8小吋，將聚乳酸在90°C的溫度下真空干燥M小吋，真空度為-0. IMPa ；
(2)將經(jīng)真空干燥后的聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸在雙螺桿復(fù)合紡絲機的兩根螺桿中分別進行熔融擠出，聚丁ニ酸丁ニ醇酯的螺桿擠出溫度為200°C，聚乳酸的螺桿擠出溫度為 225°C ；經(jīng)計量泵計量后共同進入復(fù)合紡絲組件中，聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸熔融物的體積比為80:20，經(jīng)復(fù)合噴絲板噴出，冷卻至室溫、上紡絲油劑后，在SOOm/min的速度下卷取形成卷繞絲；
(3)將卷繞絲在室溫下平衡1小時后進行牽伸，即得到所述的雙組份復(fù)合長絲纖維；牽伸時熱盤溫度為50°C，熱板的定型溫度為110°C，牽伸倍數(shù)為3. 8倍，牽伸速度為500m/min ； 所述雙組份復(fù)合長絲纖維的線密度為85dtex，強度> 2. ScN/dtex，伸長率為40%，熱粘合溫度為1050C ο實施例ニ ー種生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維的生產(chǎn)方法，包括以下エ 藝步驟
(1)將聚丁ニ酸丁ニ醇酯在50°c的溫度下真空干燥4小吋，將聚乳酸在100°C的溫度下真空干燥12小吋，真空度為-0. IMPa ；
(2)將經(jīng)真空干燥后的聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸在雙螺桿復(fù)合紡絲機的兩根螺桿中分別進行熔融擠出，聚丁ニ酸丁ニ醇酯的螺桿擠出溫度為200°C，聚乳酸的螺桿擠出溫度為 2250C ；經(jīng)計量泵計量后共同進入復(fù)合紡絲組件中，聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸熔融物的體積比為40: 60，經(jīng)復(fù)合噴絲板噴出，冷卻至室溫、上紡絲油劑后，在lOOOm/min的速度下卷取形成卷繞絲；
(3)將卷繞絲在室溫下平衡2小時后進行牽伸，即得到所述的雙組份復(fù)合長絲纖維；牽伸時熱盤溫度為60°C，熱板的定型溫度為140°C，牽伸倍數(shù)為3. 2倍，牽伸速度為600m/min ； 所述雙組份復(fù)合長絲纖維的線密度為132dtex，強度> 2. ^N/dtex，伸長率為60%，熱粘合溫度為112°C。實施例三ー種生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維的生產(chǎn)方法，包括以下エ 藝步驟
(1)將聚丁ニ酸丁ニ醇酯在50°c的溫度下真空干燥5小吋，將聚乳酸在95°C的溫度下真空干燥16小吋，真空度為-0. IMPa ；
(2)將經(jīng)真空干燥后的聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸在雙螺桿復(fù)合紡絲機的兩根螺桿中分別進行熔融擠出，聚丁ニ酸丁ニ醇酯的螺桿擠出溫度為210°C，聚乳酸的螺桿擠出溫度為 2300C ；經(jīng)計量泵計量后共同進入復(fù)合紡絲組件中，聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸熔融物的體積比為50:50，經(jīng)復(fù)合噴絲板噴出，冷卻至室溫、上紡絲油劑后，在1200m/min的速度下卷取形成卷繞絲；
(3)將卷繞絲在室溫下平衡4小時后進行牽伸，即得到所述的雙組份復(fù)合長絲纖維；牽伸時熱盤溫度為60°C，熱板的定型溫度為130°C，牽伸倍數(shù)為2. 8倍，牽伸速度為500m/min ； 所述雙組份復(fù)合長絲纖維的線密度為llOdtex，強度> 2. 5cN/dteX，伸長率為56%，熱粘合溫度為IlO0C0實施例四一種生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維的生產(chǎn)方法，包括以下エ 藝步驟
(1)將聚丁ニ酸丁ニ醇酯在25°c的溫度下真空干燥8小吋，將聚乳酸在60°C的溫度下真空干燥M小吋，真空度為-0. 095MPa ；
(2)將經(jīng)真空干燥后的聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸在雙螺桿復(fù)合紡絲機的兩根螺桿中分別進行熔融擠出，聚丁ニ酸丁ニ醇酯的螺桿擠出溫度為200°C，聚乳酸的螺桿擠出溫度為 2250C ；經(jīng)計量泵計量后共同進入復(fù)合紡絲組件中，聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸熔融物的體積比為80:20，經(jīng)復(fù)合噴絲板噴出，冷卻至室溫、上紡絲油劑后，在SOOm/min的速度下卷取形成卷繞絲；
(3)將卷繞絲在室溫下平衡1小時后進行牽伸，即得到所述的雙組份復(fù)合長絲纖維；牽伸時熱盤溫度為50°C，熱板的定型溫度為110°C，牽伸倍數(shù)為4. 5倍，牽伸速度為200m/min ； 所述雙組份復(fù)合長絲纖維的線密度為50dtex，強度> 2. OcN/dtex，伸長率為30%，熱粘合溫度為130°C。 實施例五ー種生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維的生產(chǎn)方法，包括以下エ 藝步驟
(1)將聚丁ニ酸丁ニ醇酯在80°C的溫度下真空干燥1小吋，將聚乳酸在110°C的溫度下真空干燥8小吋，真空度為-0. 09MPa ；
(2)將經(jīng)真空干燥后的聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸在雙螺桿復(fù)合紡絲機的兩根螺桿中分別進行熔融擠出，聚丁ニ酸丁ニ醇酯的螺桿擠出溫度為220°C，聚乳酸的螺桿擠出溫度為 2450C ；經(jīng)計量泵計量后共同進入復(fù)合紡絲組件中，聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸熔融物的體積比為40:60，經(jīng)復(fù)合噴絲板噴出，冷卻至室溫、上紡絲油劑后，在3000m/min的速度下卷取形成卷繞絲；
(3)將卷繞絲在室溫下平衡8小時后進行牽伸，即得到所述的雙組份復(fù)合長絲纖維；牽伸時熱盤溫度為70°C，熱板的定型溫度為150°C，牽伸倍數(shù)為1. 5倍，牽伸速度為600m/min ； 所述雙組份復(fù)合長絲纖維的線密度為250dtex，強度> 2. OcN/dtex，伸長率為150%，熱粘合溫度為90°C。
權(quán)利要求
1.ー種生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維，包括皮層纖維(1)，其特征是在所述皮層纖維(1)的中心設(shè)置有多根芯層纖維(2)。
2.如權(quán)利要求1所述的生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維，其特征是所述芯層纖維(2)為4 40根。
3.如權(quán)利要求1所述的生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維，其特征是所述芯層纖維(2)為6 20根。
4.如權(quán)利要求1所述的生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維，其特征是所述皮層纖維(1)與芯層纖維(2)的質(zhì)量比為80 40 20 60。
5.如權(quán)利要求1所述的生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維，其特征是所述皮層纖維(1)采用聚丁ニ酸丁ニ醇酯材料制成，所述芯層纖維(2)采用聚乳酸材料制成。
6.ー種生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維的生產(chǎn)方法，其特征是，包括以下エ藝步驟(1)將聚丁ニ酸丁ニ醇酯在25、0°C的溫度下真空干燥廣8小吋，將聚乳酸在6(Tl10°C 的溫度下真空干燥814小吋，真空度為0 -0. IMPa ；(2)將經(jīng)真空干燥后的聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸在雙螺桿復(fù)合紡絲機的兩根螺桿中分別進行熔融擠出，聚丁ニ酸丁ニ醇酯的螺桿擠出溫度為20(T22(TC，聚乳酸的螺桿擠出溫度為225 245°C ；經(jīng)計量泵計量后共同進入復(fù)合紡絲組件中，聚丁ニ酸丁ニ醇酯和聚乳酸熔融物的體積比為8(Γ40:2(Γ60，經(jīng)復(fù)合噴絲板噴出，冷卻至室溫、上紡絲油劑后，在 800^3000m/min的速度下卷取形成卷繞絲；(3)將卷繞絲在室溫下平衡廣8小時后進行牽伸，即得到所述的雙組份復(fù)合長絲纖維； 牽伸時熱盤溫度為5(T70°C，熱板的定型溫度為11(T150°C，牽伸倍數(shù)為1. 5、. 5倍，牽伸速度為 200 600m/min。
7.如權(quán)利要求6所述的生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維的生產(chǎn)方法，其特征是所述聚丁ニ酸丁ニ醇酯的熔點為9(T130°C，所述聚乳酸的熔點為15(T200°C。
8.如權(quán)利要求6所述的生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維的生產(chǎn)方法，其特征是所述雙組份復(fù)合長絲纖維的線密度為5(T250dtex，強度> 2. OcN/dtex，伸長率為 30 150%，熱粘合溫度為90 130で。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維，包括皮層纖維，特征是在所述皮層纖維的中心設(shè)置有多根芯層纖維。本發(fā)明還保護一種生物可降解熱粘合雙組份復(fù)合長絲纖維的生產(chǎn)方法，特征是，包括以下工藝步驟(1)將聚丁二酸丁二醇酯和聚乳酸真空干燥；(2)將聚丁二酸丁二醇酯和聚乳酸在雙螺桿復(fù)合紡絲機的兩根螺桿中分別進行熔融擠出，經(jīng)計量泵計量后共同進入復(fù)合紡絲組件中，經(jīng)復(fù)合噴絲板噴出，冷卻至室溫、上紡絲油劑后，卷取形成卷繞絲；(3)將卷繞絲在室溫下平衡后進行牽伸，即得到所述的雙組份復(fù)合長絲纖維。本發(fā)明生產(chǎn)的可生物降解熱粘合纖維，粘合性好，強度高，柔韌性更好，具有良好的可生物降解性，以及人體可吸收性。
文檔編號D01D5/34GK102560709SQ20121000757
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者周儀, 周建平 申請人:江蘇省紡織研究所有限公司