可堆肥的多组分构造制造技术

本发明专利技术是一种多组分纤维，该多组分纤维包含芯和围绕该芯的护套。该芯包含第一脂肪族聚酯或脂肪族聚酯共聚物。该护套包含第二脂肪族聚酯或脂肪族聚酯共聚物或聚酰胺，和疏水剂。该第二脂肪族聚酯或脂肪族聚酯共聚物或聚酰胺在190℃下使用2.16Kg重量时具有介于约0.5g/10min与约19.5g/10min之间的熔体流动指数。数。数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可堆肥的多组分构造


[0001]本申请总体上涉及可堆肥的制品。特别地，本申请涉及用于纺织品的可堆肥的纤维。

技术介绍

[0002]聚酯纱线和非织造物传统上用于生产纺织品，诸如服装和家居用品。随着市场需求的显着增长，每年生产数百万吨纺织品。通常，这些纺织品是不可生物降解且不可回收的，并且一旦不再使用，就会被放入垃圾填埋场。对不可生物降解且不可回收(不可再生)的废物的处置是一项紧迫的环境挑战。为了应对世界范围内不断增加的废物，政府正在制定法规，以通过限制合成不可降解塑料的垃圾填埋场和推广可堆肥或可生物降解的塑料替代品来实施“循环经济”。生物塑料纺织品和纤维是一种可替代传统聚酯纱线和非织造物的可再生材料。虽然它们的用途已大大扩展，但涉及有限材料的性能，例如可导致巨大挑战的水解稳定性(诸如洗涤耐久性)的挑战目前使它们的使用不那么普遍。

技术实现思路

[0003]在一个实施方案中，本申请是一种多组分纤维，该多组分纤维包含芯和围绕该芯的护套。该芯包含第一脂肪族聚酯或脂肪族聚酯共聚物。该护套包含第二脂肪族聚酯或脂肪族聚酯共聚物或聚酰胺，和疏水剂，其中第二脂肪族聚酯或脂肪族聚酯共聚物或聚酰胺在190℃下使用2.16Kg重量时具有介于约0.5g/10分钟与约19.5g/10分钟之间的熔体流动指数。
[0004]本公开的以上
技术实现思路
并不旨在描述本专利技术的每个公开实施方案或每种实施方式。以下描述更具体地举例说明了例示性实施方案。在本申请全文的若干处，通过实施例列表提供了指导，这些实施例能够以各种组合使用。在每种情况下，所表述的列表只是作为代表性的组类，而不应解释为穷举性的列表。
附图说明
[0005]结合附图，参考以下对本公开的各种实施方案的详细说明，能够更全面地理解本公开，其中：
[0006]图1是根据本公开的多组分纤维的扫描电子显微照片。
[0007]图2示出了实施例MCW
‑
1的根据ASTM 1050(小管)的吸声性图。
[0008]虽然上述附图示出了本公开的若干实施方案，但正如说明书中所指出的，还可以想到其它的实施方案。在所有情况下，本公开通过示例性而非限制性的方式介绍本专利技术。应当理解，本领域的技术人员可以设计出大量其它修改形式和实施方案，这些修改形式和实施方案均落在本专利技术的范围内并符合本专利技术原理的实质。
具体实施方式
[0009]本专利技术是一种多组分纤维，该多组分纤维包含至少一种既可生物降解又可堆肥的生物基聚合物。在一个实施方案中，本专利技术包括芯和护套。该芯包含第一脂肪族聚酯并且该护套包含第二脂肪族聚酯或聚酰胺，其中该第二脂肪族聚酯或聚酰胺与疏水剂复合，并且在190℃下使用2.16Kg重量时具有介于约0.5g/10min与约19.5g/10min之间的熔体流动指数。多组分纤维可用于生产，例如，喷吹微纤维、非织造网、松散短纤维、粘合短纤维、缠结网、短纤维和喷吹微纤维的组合网、长丝非织造物、纱线、短纤纺(staple spun)、长丝纺(filament spun)、单股长丝、织造物、针织物和它们的任何组合，以及绝缘物(insulation)。本专利技术的多组分纤维的一个特别优点是多组分纤维和由该多组分纤维构成的任何制品是完全可生物降解且可堆肥的。
[0010]如本文所用，当材料能够因暴露于阳光、热、水、氧、污染物、微生物、昆虫和/或动物的环境影响而降解时，该材料为“可降解的”。通常，此类材料为天然存在的，并且通常为“可生物降解的”。如本文所用，“可生物降解的”材料是由微生物或由此类微生物产生的酶等降解的材料。如本文所用，“可生物降解的”是指满足ASTM D6400
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12(2012)的要求的材料或产品，ASTM D6400
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12(2012)是用于确定材料或产品是否满足标记为“市政和工业堆肥设施中可堆肥”的要求的标准。
[0011]如本文所用，当材料能够在堆肥环境中分解成天然元素时，该材料为“可堆肥的”。如本文所用，“可堆肥的”是指在堆肥期间通过生物过程发生降解以按照与其他可堆肥材料一致的速率产生二氧化碳、水、无机化合物和生物质，并且不留下可见的、可分辨的或毒性的残余物的材料。
[0012]本专利技术的多组分纤维组合物赋予增加的疏水性，从而提供改善的水解稳定性，有助于洗涤和防止由于水分引起的过早降解。该多组分纤维组合物一般包含被护套围绕的脂肪族聚酯或脂肪族聚酯共聚物芯。该芯中的脂肪族聚酯由于其高结晶度而起到为多组分纤维提供改进的拉伸强度的作用，而护套及其组分起到提供例如但不限于水解稳定性的作用。在一个实施方案中，脂肪族聚酯或脂肪族聚酯共聚物芯可包括但不限于：聚(乳酸)(PLA)、聚(乙醇酸)、聚(乳酸
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共
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乙醇酸)、聚琥珀酸亚烷基酯诸如聚琥珀酸亚丁酯(PBS)、聚己二酸亚烷基酯、聚羟基丁酸酯(PHB)、聚羟基戊酸酯(PHV)、聚羟基己酸酯(PHH)、聚羟基丁酸酯
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羟基戊酸酯共聚物(PHBV)、聚(琥珀酸亚丁酯
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共
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对苯二甲酸酯(PBST)，以及它们的组合。在进一步的实施方案中，该芯可包含天然存在的玉米醇溶蛋白、聚己内酯、纤维素酯以及它们的组合中的至少一者。在未必可生物降解的替代实施方案中，该芯可以包含二聚酸聚酰胺。在一个实施方案中，脂肪族聚酯芯由聚乳酸(PLA)形成。
[0013]当该芯包含作为聚乳酸聚合物或共聚物的脂肪族聚酯(例如，可熔融加工的材料，特别是成纤树脂)时，该芯含有乳酸单体(重复)单元。这种聚合物或共聚物通常可来源于选自乳酸的任何异构体的单体，乳酸诸如L
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乳酸、D
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乳酸或它们的混合物。聚乳酸也可由乳酸的任何异构体的酸酐形成，乳酸包括L
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丙交酯、D
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丙交酯、内消旋丙交酯或它们的混合物。也可使用此类乳酸和/或丙交酯的环状二聚体。因此，例如，聚乳酸的L
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乳酸单体单元将被理解为能够来源于L
‑
乳酸单体或来源于在如此形成的聚合物中提供等效单体单元的任何来源。可使用任何已知的聚合方法诸如缩聚或开环聚合反应来制备此类聚合物。
[0014]聚乳酸可以是L
‑
乳酸或D
‑
乳酸均聚物；或者，它可以是共聚物，诸如含有L
‑
乳酸单
体单元和D
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乳酸单体单元的共聚物。(在此类聚合物中，均聚物或共聚物名称将是基于单体单元立构规整度而不是基于化学组成的“立体”名称)。再者，此类单体单元可以自并入到L
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乳酸、D
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乳酸、L
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丙交酯、D
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丙交酯、内消旋丙交酯等的共聚物链中而衍生。在一些实施方案中，聚乳酸可以是主要包含L
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乳酸单体单元以及少量D
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乳酸单体单元的L
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D共聚物(其可以例如改进聚合物的熔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种多组分纤维，所述多组分纤维包含：芯，所述芯包含第一脂肪族聚酯或脂肪族聚酯共聚物；和护套，所述护套围绕所述芯，其中所述护套包含：第二脂肪族聚酯或脂肪族聚酯共聚物或聚酰胺；和疏水剂，其中所述第二脂肪族聚酯或脂肪族聚酯共聚物或聚酰胺在190℃下使用2.16Kg重量时具有介于约0.5g/10min与约19.5g/10min之间的粘度。2.根据权利要求1所述的多组分纤维，其中所述第二脂肪族聚酯或脂肪族聚酯共聚物或聚酰胺包含聚琥珀酸亚丁酯。3.根据权利要求1所述的多组分纤维，其中所述护套主要由所述第二脂肪族聚酯或脂肪族聚酯共聚物或聚酰胺以及所述疏水剂组成。4.根据权利要求1所述的多组分纤维，其中所述护套还包含高熔点、高熔体流动指数的聚合物。5.根据权利要求4所述的多组分纤维，其中所述高熔点、高熔体流动指数的聚合物包括聚乳酸。6.根据权利要求1所述的多组分纤维，其中所述疏水剂包括蜡。7.根据权利要求6所述的多组分纤维，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：