[发明专利]聚乳酸组合物及以其所制得的可深染纤维

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚乳酸组合物，特别是涉及一种适用于制作可深染纤维的聚乳酸组合物及以其所制得的纤维。 

背景技术

近年来人们已经逐渐体会工业发展过程中所造成的环境污染，严重影响生态环境及人体的健康，因此，生产对环境友善的产品已经成为工业界开发新产品的重要考量因素。 

基于环保要求而开发的新材料不断的被提出，目前在人造纤维的领域中，由于聚乳酸纤维熔点约170℃，具备实用的耐热性，且其纤维强度等物性与现有聚酯纤维相当，再加上其原料来源是取自可以再生的植物，例如玉米、甜菜等，没有原料短缺的问题，且废弃后可经由微生物分解，也可为堆肥的原料回归自然，因而成为最具发展潜力的纤维材料。 

一般已知纤维经染色加工再制成织物，可使织物的颜色多样化，以增加织物的美感，因此，纤维材料能否被染色，以及染色的难易度，是影响纤维材料的应用范围的重要因素之一。现有聚乳酸纤维染色加工是以分散性染料染色，惟因聚乳酸分子结构与染料分子之间无法形成良好的键结，所以与现有聚酯纤维相比，无法在相同染料及染色条件下获得较深色的色调，而需以较高的染液浓度才能得到色调较深的聚乳酸纤维，且水洗牢度并不佳。再者，为了提高染液浓度必须增加染料的使用量，使得生产成本增加，而且因染液的残液中的染料含量较多，也增加废液处理的成本。 

由前述可知，如何在可以消除现有聚乳酸纤维的染色问题并提升聚乳酸纤维的可深染性质，以增加其应用范围，仍为一待解决的课题。 

发明内容

本发明人等经多方研究与试验，发现于聚乳酸中添加与分散性染料结合性较佳，且与聚乳酸兼容性(compatible)良好而不影响加工性的改质聚合物，将其混掺形成 聚乳酸组合物，再纺丝制成纤维，将可以有效解决前述课题，从而达成提供一种可以不增加染料浓度即能获得较深色调，且水洗牢度佳的可深染纤维的目的。为达成上述目的，本发明的适用于可深染纤维的聚乳酸组合物由聚乳酸及以总重量计1～5wt％的改质聚合物组成，该改质聚合物选自脂肪族聚酯、脂肪族-芳香族共聚酯及芳香族聚酯其中至少一者。 

本发明的适用于可深染纤维的聚乳酸组合物中，该改质聚合物若含量低于1wt％则不能促进纤维可深染的性质，若含量高于15wt％则共混的组合物不易纺丝形成纤维，即可加工性不良。其中该改质聚合物含量以1～10wt％为较佳，以1～5wt％为更佳。 

适合应用在本发明的改质聚合物的脂肪族聚酯具有如下的重复单元： 

其中R₁、R₂可相同或不同，且分别为C₂～C₄₀的直链或分支链亚烷基；具体例包括聚丁二酸丁二醇酯(Polybutylene succinate，昭和公司的商品「Bionolle 1020」、「Bionore 1001」及「Bionore 1903」)、聚丁二醇丁二酸酯/己二酸酯(Polybutylenesuccinate/adipate，IRE公司的商品「EnPol G400」)、聚丁二醇己二酸酯(Polybutylene adipate，远东纺织公司的商品「FEPOL1000」系列)、聚乙二醇丁二酸酯/己二酸酯(Polyethylenesuccinate/adipate)、聚丁二醇丁二酸酯/碳酸酯(Polybutylenesuccinate/carbonate)、聚几内酯(Polycarolactone)及聚己二酸乙二醇酯(polyethylene adipate)等。 

该脂肪族聚酯以熔点范围介于30～140℃者为较佳。 

适合应用在本发明的改质聚合物的脂肪族-芳香族共聚酯具有如下的结构：