一种可降解涤纶布料及其制备方法技术

本申请涉及涤纶领域，公开了一种可降解涤纶布料及其制备方法。可降解涤纶布料包括质量份数为聚对苯二甲酸乙二醇酯、可降解组合物，抗氧化剂、光稳定剂、分散剂和阻燃剂。可降解组合物包括聚乳酸、聚对苯二甲酸

【技术实现步骤摘要】
一种可降解涤纶布料及其制备方法


[0001]本申请涉及涤纶领域，尤其是涉及一种可降解涤纶布料及其制备方法。

技术介绍

[0002]涤纶是以聚对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(MEG)为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物——聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。使用涤纶纺丝制成的布料具有较高的强度和弹性，不易皱褶，并且耐热性和可塑性较好，可以在被制成需要的形状后不易变形，因此是人们经常选择使用的服装面料。
[0003]但是随着服装的新旧更替，会产生大量的需要回收处理的旧涤纶服装以减少对环境的污染，但是涤纶布料又不易降解，因此对涤纶服装的回收造成了一定的困难。

技术实现思路

[0004]为了提高涤纶布料的降解能力，本申请提供一种可降解涤纶布料及其制备方法。
[0005]本申请公开了一种可降解涤纶布料，其原料主要包括质量份数为80
‑
90份的聚对苯二甲酸乙二醇酯和30
‑
40份的可降解组合物；所述可降解组合物包括聚乳酸、聚对苯二甲酸
‑
己二酸丁二醇酯、秸秆纤维、糯米粉、可降解助剂和聚己内酯。
[0006]在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中加入可降解组合物以提高涤纶布料的可降解性能，并且可降解组合物包括聚乳酸(PLA)、聚对苯二甲酸
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己二酸丁二醇酯(PBAT)、秸秆纤维、糯米粉、可降解助剂和聚己内酯。PLA和PBAT均具有良好的可降解性能，但是PLA的质地硬脆，不易加工，而PBAT具有良好的力学性能，与PLA混溶后可以提高其加工性能。同时添加的秸秆纤维和聚己内酯(PCL)同样具有良好的可降解性能，秸秆纤维具有较好的韧性。聚己内酯具有良好的有机高聚物相容性，可与PLA和PBAT混溶，也可与秸秆纤维较好的混溶，可以使可降解组合物与PET更好的混溶。同时在可降解组合物中添加了糯米粉，糯米粉具有较高的胶黏特性，可以提高所添加的物质之间的结合强度，更加方便后续的处理，在挤出成丝的时候不易断裂。并且添加了少量的可降解助剂，可降解助剂可以进一步促进涤纶布料的降解能力，进一步缩短降解时间。
[0007]综上，本申请在PET中添加了可降解组合物，一方面在减少了PET的使用量的同时还保证了PET的加工性能和强度，另一方面使得涤纶布料在降解阶段具有较好的降解能力，在降解的时候发生一定的脱散，从而加速涤纶布料的降解。
[0008]可选的，所述可降解组合物由以下重量百分比的原料组成：35
‑
45％聚乳酸，20
‑
30％聚对苯二甲酸
‑
己二酸丁二醇酯、15
‑
20％秸秆纤维、5
‑
7％糯米粉、1
‑
2％可降解助剂和聚己内酯余量。
[0009]上述重量百分比原料组成的可降解组合物能与PET更加良好的结合，使得最终得到的涤纶布料同时具有较为优异的强度和可降解性能。
[0010]可选的，所述秸秆纤维由以下工艺制备得到：T1.先将秸秆粉碎，然后筛分出秸秆粉末；
T2.在200
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300r/min下球磨1
‑
2h，然后加入小苏打粉末和氢氧化钠粉末，继续在150
‑
200r/min下球磨1
‑
2h；T3.加入占秸秆粉末质量3
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5倍的水搅拌1
‑
2h，加入碳酸水溶液，继续搅拌10
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20min，超声处理10
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20min，然后浸泡3
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4h；T4.过滤，取滤液并进行离心，取上清液并除去水分，即得。
[0011]秸秆的主要成分是纤维素、半纤维素和木质素，分子结构中含有大量的极性官能团，这些极性官能团在秸秆内部相互吸引达到平衡，位于表面的分子仍有极性，因此秸秆表面具有一定的表面自由能。而通过上述粉碎并球磨的方法，可以提高秸秆表面的表面自由能，从而改变秸秆表面的特性，有利于提高其胶合性能，从而更好的与其它原料结合。加入小苏打粉末和氢氧化钠粉末处理，可以使秸秆纤维成发生溶解并脱落，从而能够提取出更多的秸秆纤维，并且使用水浸泡后可以使大量的秸秆纤维被提取。比起单一使用亲氧化钠粉末进行提取，使用小苏打粉末和少量的氢氧化钠粉末进行提取不仅能够提高秸秆纤维的质量，而且能够很大程度上减少对环境的污染。
[0012]可选的，在步骤T1中，使用90
‑
110目的筛网进行筛分。
[0013]使用90
‑
110目的筛网筛分出来的秸秆粉末比较细腻均匀，从而更加有利于球磨和秸秆纤维的提取。
[0014]可选的，在步骤T2中，所述小苏打粉末、氢氧化钠粉末与秸秆粉末的质量之比为(8
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10)：1：(60
‑
100)。
[0015]使用小苏打粉末和氢氧化钠粉末结合进行秸秆纤维的提取的好处在于，一方面可以减少氢氧化钠粉末的使用，另一方面，小苏打的碱性较弱，可以辅助氢氧化钠粉末发挥作用，并且能够降低破坏秸秆纤维的可能，从而得到性状比较良好的秸秆纤维。
[0016]可选的，所述可降解涤纶布料还包括2
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3份抗氧化剂、1.5
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2.5份光稳定剂、3
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5份分散剂和2
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4份阻燃剂。
[0017]通过添加抗氧化剂、光稳定剂、分散剂和阻燃剂以使所得到的可降解涤纶布料具有更加优异的性能，以使其具有更广泛的使用范围。
[0018]第二方面，本申请提供了一种可降解涤纶布料的制备工艺，包括如下步骤：S1.将聚乳酸和聚对苯二甲酸
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己二酸丁二醇酯相互混合，然后加入秸秆纤维、糯米粉、可降解助剂和聚己内酯继续混合0.5
‑
1h，得到可降解组合物；S2.加入聚对苯二甲酸乙二醇酯、抗氧化剂、光稳定剂、分散剂和阻燃剂混合0.5
‑
1h，挤出造粒后进行熔融纺丝，得到可降解涤纶纱线；S3.将可降解涤纶纱线进行编织得到坯布；S4.将坯布进行漂白，烘干，然后使用布料整理剂进行整理，定型即得。
[0019]在步骤S1中，先将聚乳酸和聚对苯二甲酸
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己二酸丁二醇酯相互混合，再加入秸秆纤维、糯米粉、可降解助剂和聚己内酯，可以使所添加的原料之间混合的更加均匀，从而使得最终挤出的可降解涤纶纱线更加均匀不易断裂。
[0020]可选的，在步骤S4中，所述布料整理剂为聚硅氧烷类整理剂。
[0021]聚硅氧烷整理剂具有吸水、柔软、防污和抗静电的功能，使用聚硅氧烷整理剂整理后的涤纶布料会更柔软贴肤。
[0022]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.本申请在聚对苯二甲酸乙二醇酯中添加了可降解组合物，并且抗起球组合物包括聚乳酸、聚对苯二甲酸
‑
己二酸丁二醇酯、秸秆纤维、糯米粉、可降解助剂和聚己内酯，可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可降解涤纶布料，其特征在于，其原料主要包括质量份数为80
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90份的聚对苯二甲酸乙二醇酯和30
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40份的可降解组合物；所述可降解组合物包括聚乳酸、聚对苯二甲酸
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己二酸丁二醇酯、秸秆纤维、糯米粉、可降解助剂和聚己内酯。2.根据权利要求1所述的一种可降解涤纶布料，其特征在于，所述可降解组合物由以下重量百分比的原料组成：35
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45%聚乳酸，20
‑
30%聚对苯二甲酸
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己二酸丁二醇酯、15
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20%秸秆纤维、5
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7%糯米粉、1
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2%可降解助剂和聚己内酯余量。3.根据权利要求1所述的一种可降解涤纶布料，其特征在于，所述秸秆纤维由以下工艺制备得到：T1.先将秸秆粉碎，然后筛分出秸秆粉末；T2.在200
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300r/min下球磨1
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2h，然后加入小苏打粉末和氢氧化钠粉末，继续在150
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200r/min下球磨1
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2h；T3.加入占秸秆粉末质量3
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5倍的水搅拌1
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2h，加入碳酸水溶液，继续搅拌10
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20min，超声处理10
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20min，然后浸泡3
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4h；T...

【专利技术属性】
技术研发人员：何奇，何张水，
申请(专利权)人：杭州晨昊纺织整理有限公司，
类型：发明
国别省市：