[发明专利]生物可降解热粘合双组份复合长丝纤维的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物可降解热粘合双组份复合长丝纤维的生产方法，属于纤维技术领域。

背景技术

热粘合纤维是目前使用较为广泛的一类特殊纤维，可取代化学胶粘剂，起到粘合的作用，热粘合纤维相对于化学胶粘剂来说，更加环保，更加易用。但常规的热粘合纤维，多采用不可生物降解材料，如PP，PE，COPET（共聚酯），COPA（共聚酰胺）等，这些材料使用结束后在自然界的分解速度较慢，并非真正的环保材料。也有相关专利和报导，采用可降解材料生产相关的热粘合纤维，但在使用过程中多加入添加剂，影响材料的可纺性，工艺复杂，且以生产短纤维为主，此外采用复合工艺的热粘合纤维，多采用单芯型结构的皮芯复合技术，这在实际的使用中，粘合效果并不理想。

随着社会的发展，人们的环保意识也不断提高，在很多领域都提出环保的要求，希望所使用的材料在使用期限结束后，能在自然界中被分解，从而减少污染，在热粘合纤维方面也是如此。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种生物可降解热粘合双组份复合长丝纤维的生产方法，材料配方及加工工艺简单，纤维新颖，综合性能好。

按照本发明提供的技术方案，所述生物可降解热粘合双组份复合长丝纤维，包括皮层纤维，特征是：在所述皮层纤维的中心设置有多根芯层纤维。

进一步地，所述芯层纤维为4~40根。

更进一步地，所述芯层纤维为6~20根。

所述皮层纤维与芯层纤维的质量比为80~40:20~60。

所述皮层纤维采用聚丁二酸丁二醇酯材料制成，所述芯层纤维采用聚乳酸材料制成。

本发明还保护一种生物可降解热粘合双组份复合长丝纤维的生产方法，包括以下工艺步骤：

（1）将聚丁二酸丁二醇酯在25~80℃的温度下真空干燥1~8小时，将聚乳酸在60~110℃的温度下真空干燥8~24小时，真空度为0～-0.1MPa；

（2）将经真空干燥后的聚丁二酸丁二醇酯和聚乳酸在双螺杆复合纺丝机的两根螺杆中分别进行熔融挤出，聚丁二酸丁二醇酯的螺杆挤出温度为200~220℃，聚乳酸的螺杆挤出温度为225~245℃；经计量泵计量后共同进入复合纺丝组件中，聚丁二酸丁二醇酯和聚乳酸熔融物的体积比为80~40:20~60，经复合喷丝板喷出，冷却至室温、上纺丝油剂后，在800~3000m/min的速度下卷取形成卷绕丝；

（3）将卷绕丝在室温下平衡1~8小时后进行牵伸，即得到所述的双组份复合长丝纤维；牵伸时热盘温度为50~70℃，热板的定型温度为110~150℃，牵伸倍数为1.5~4.5倍，牵伸速度为200~600m/min。

所述聚丁二酸丁二醇酯的熔点为90~130℃，所述聚乳酸的熔点为150~200℃。

所述双组份复合长丝纤维的线密度为50~250dtex，强度≥2.0cN/dtex，伸长率为30~150%，热粘合温度为90~130℃。

本发明采用可生物降解材料来生产热粘合纤维，从而做到真正的环保型热粘合纤维，生产过程中不需加其它添加剂，保证材料的可纺性。本发明所述的复合长丝纤维，所采用的是多芯型皮芯结构，不同于单芯结构，其优点如下：由于聚丁二酸丁二醇酯（PBS）与聚乳酸（PLA）的熔点相差较大，当温度达到PBS熔点时，PBS已发生熔化，而PLA还不熔化，若采用单芯结构，则此时处于芯层的PLA相对较硬，反而阻碍纤维间的粘合，降低粘合强度。而本发明的多芯结构，使得芯层有多股纤维组成，单根纤维的直径降低很多，皮层熔化时，芯层虽未熔化，但已变得非常柔软，不仅不影响纤维间粘合，其微纤结构互相缠结还有利提高粘结强度。此外，在多相复合体系中，多芯结构纤维较柔软，可有效减轻皮芯间的开裂，特别是在皮芯比较低的情况下，牵伸易起毛，影响后道加工和使用。

采用本发明生产的可生物降解热粘合纤维，粘合性好，强度高，柔韧性更好，具有良好的可生物降解性，以及人体可吸收性。不仅用于粘合衬，粘合缝纫线，花式纱线，高档擦拭布，单向布，热定型材料，防护服，防寒服等方面，进一步处理后还可用作手术缝纫线。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。