[发明专利]光致变色PLA纤维母粒的制备方法

说明书

本发明公开了一种光致变色PLA纤维母粒的制备方法，包括如下步骤：1）按重量份取如下原料：10‑90份PLA，0‑20份着色剂，0‑30份光致变色粉体，2‑11份抗静电剂，0.5‑1.5份抗氧剂，0.5‑1.5份分散助剂；2）将PLA切片，并投入液氮冷冻研磨机中进行粉碎；3）将PLA粉体置于真空干燥设备中进行干燥；4）将抗氧剂、分散助剂与光致变色粉体进行预混，并适当加温，使光致变色粉体上形成一层保护膜，之后与干燥后的PLA粉体以及原料中的其他组分一同投入高混机中充分搅拌混合均匀；5）将混合料投入双螺杆挤出机中，经圆孔口模挤出、水槽冷却、拉条牵引到切粒机切成圆柱型颗粒。本发明制备的母粒适用于光致变色PLA纤维的生产，可解决现有光致变色PLA纤维持久性差的问题。

技术领域

本发明涉及一种光致变色PLA纤维母粒的制备方法。

背景技术

PLA纤维是以淀粉制得之乳酸为原料，属于完成自然循环型，具有生物降解性的纤维。光致变色纤维是一种随着暴露于光的波长不同而颜色发生可逆变化的新型功能性纤维。此纤维具有应用价值高、无毒无害、使用寿命长等优点，可广泛应用于国防、军事、国民经济等各领域，如防伪商标、纸钞、身份证件、变色窗、光传感器、迷彩服 ( 伪装服 )、军用帐篷和武器伪装覆盖物。这种纤维在阳光（或特定波长）的照射下，可以变换成特定的颜色。

目前，市场上具有的光致变色PLA纤维大多是采用涂层的方法获得，通过该种方式获得的光致变色PLA纤维在使用过程中涂层容易脱落，变色效果不能持久，并且在制造过程中会带来一定的环境污染。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光致变色PLA纤维母粒的制备方法，制备的母粒适用于光致变色PLA纤维的生产，可解决现有采用涂层方式制成光致变色PLA纤维带来的持久性差以及环境污染的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种光致变色PLA纤维母粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）取料：按重量份取如下原料：

10-90份PLA，

0-20份着色剂，

0-30份光致变色粉体，

2-11份抗静电剂，

0.5-1.5份抗氧剂，

0.5-1.5份分散助剂，

其中，所述PLA的分子量为10000-50000，熔点为150-190℃，玻璃化转变温度为55-60℃；

2）粉碎：将原料中的PLA切片，并投入液氮冷冻研磨机中进行粉碎，得到20目的PLA粉体；

3）干燥：将步骤2）得到的PLA粉体置于真空干燥设备中进行干燥，干燥温度为95-105℃，真空度≤-0.08MPa，干燥时间为6-12小时；

4）混合：将原料中的抗氧剂、分散助剂与光致变色粉体进行预混，并适当加温，使光致变色粉体上形成一层保护膜，之后与干燥后的PLA粉体以及原料中的其他组分一同投入高混机中充分搅拌混合均匀，得到混合料；

5）挤出造粒：将步骤4）得到的混合料投入双螺杆挤出机中，经圆孔口模挤出、水槽冷却、拉条牵引到切粒机切成圆柱型颗粒；所述双螺杆挤出机配有抽真空装置，所述双螺杆挤出机的长径比不小于40:1，挤出时的工艺温度为165-240℃。

优选的，所述光致变色粉体为螺吡喃类、二芳基乙烯类、俘精酸醉类、变色微胶囊中的一种或几种。

优选的，所述抗静电剂为阳离子抗静电剂、阴离子抗静电剂、非离子型抗静电剂中的一种。

优选的，所述着色剂为蒽醌染料、杂环类溶剂染料、亚甲基类溶剂染料中的一种或几种。