[发明专利]环保可降解纤维

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种可降解纤维。

背景技术

PBS（聚丁二酸丁二醇酯）易被自然界的多种微生物或动植物体内的酶分解、代谢，最终分解为二氧化碳和水，是典型的可完全生物降解聚合物材料，具有良好的生物相容性和生物可吸收性。同时，PBS主链中大量亚甲基结构又使其具有通用聚乙烯材料相近的机械、物理性能，适合吹塑薄膜与中空容器、挤出加工片材、纺丝、注塑等多种加工工艺，可用来制备各种完全生物降解高分子制品。然而通常的PBS分子量低、加工温度较低、粘度低，制得材料的力学性能不能与PE相比。

PLA（聚乳酸）是一种具有优良生物相容性和可生物降解性的合成高分子材料。PLA制品废弃后能够彻底分解成二氧化碳和水，因而是一种完全自然循环型的可生物降解材料。但是PLA在性能上存在一定的缺陷，如呈脆性、抗冲击性能差、加工热稳定性及气体阻隔性差等。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种环保可降解纤维，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

环保可降解纤维，由PBS材料、PLA材料、PPC（聚碳酸亚丙酯）材料、抗氧剂和光稳定剂经搅拌机混合、双螺杆挤出机造粒、熔融纺丝制成复合纤维；选择碳纤维与所述复合纤维进行混纺，制成可降解纤维。

所述PBS材料、PLA材料、PPC材料、抗氧剂和光稳定剂的重量份数为：

优选包括如下重量份数的原料：

所述PBS材料、PLA材料、PPC材料、抗氧剂和光稳定剂在搅拌机中，以40rpm-70rpm转速搅拌混合；

在双螺杆挤出机中加工时，于150℃-220℃温度范围、以40rpm-70rpm对原料进行溶融共混，然后挤出造粒。

所述复合纤维的纺丝范围为1.56dtex-2.65dtex；所述碳纤维的纺丝范围为1.56dtex-2.65dtex；在对复合纤维和碳纤维进行混纺时，复合纤维与碳纤维的比例为：复合纤维90%-95%、碳纤维5%-10%。

有益效果：本发明在PBS和PLA共混过程中，加入了PPC材料，三者共混具有较好的相容性。碳纤维的轴向强度和模量高、无蠕变、耐疲劳性好。与本发明的复合纤维混纺后，得到的可降解纤维，在使用过程中，耐腐蚀性好、使用寿命长，且本发明可降解能力强，环保节能。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。

环保可降解纤维，由PBS材料、PLA材料、PPC材料、抗氧剂和光稳定剂在搅拌机中，以40rpm-70rpm转速搅拌混合。然后在双螺杆挤出机中加工，加工时，于150℃-220℃温度范围、以40rpm-70rpm对原料进行溶融共混，然后挤出造粒。然后进行熔融纺丝制成复合纤维。复合纤维的纺丝范围为1.56dtex-2.65dtex。

选择纺丝范围为1.56dtex-2.65dtex的碳纤维与复合纤维进行混纺，制成可降解纤维。在对复合纤维和碳纤维进行混纺时，复合纤维与碳纤维的比例为：复合纤维90%-95%、碳纤维5%-10%。

PBS材料、PLA材料、PPC材料、抗氧剂和光稳定剂的重量份数为：

实施例1：

选取如下重量份数的原料：

将PBS材料、PLA材料、PPC材料、抗氧剂和光稳定剂在搅拌机中，以40rpm转速搅拌混合。然后在双螺杆挤出机中加工，加工时，于150℃温度范围、以40rpm对原料进行溶融共混，然后挤出造粒。然后进行熔融纺丝制成复合纤维。复合纤维的纺丝范围为1.56dtex。

选择纺丝范围为1.56dtex的碳纤维与复合纤维进行混纺，制成可降解纤维。在对复合纤维和碳纤维进行混纺时，复合纤维与碳纤维的比例为：复合纤维90%、碳纤维10%。

实施例2：

选取如下重量份数的原料：

将PBS材料、PLA材料、PPC材料、抗氧剂和光稳定剂在搅拌机中，以70rpm转速搅拌混合。然后在双螺杆挤出机中加工，加工时，于220℃温度范围、以70rpm对原料进行溶融共混，然后挤出造粒。然后进行熔融纺丝制成复合纤维。复合纤维的纺丝范围为2.65dtex。