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1、(10)申请公布号 CN 103073868 A (43)申请公布日 2013.05.01 CN 103073868 A *CN103073868A* (21)申请号 201310012884.8 (22)申请日 2013.01.14 C08L 69/00(2006.01) C08L 23/12(2006.01) C08K 13/02(2006.01) C08K 3/26(2006.01) C08K 3/30(2006.01) C08K 3/34(2006.01) C08K 3/36(2006.01) C08K 5/092(2006.01) B29C 47/92(2006.01) B29B 9。
2、/06(2006.01) B29B 7/72(2006.01) (71)申请人 欣龙控股 ( 集团 ) 股份有限公司 地址 570125 海南省海口市龙昆北路 2 号珠 江广场帝豪大厦 17 楼 (72)发明人 潘莉莎 田政 陈龙敏 徐鼐 陈喆 熊亚林 庞素娟 林强 (74)专利代理机构 北京汇泽知识产权代理有限 公司 11228 代理人 张瑾 (54) 发明名称 一种可生物降解的熔喷无纺布切片及其制备 方法 (57) 摘要 本发明公开了一种可生物降解的熔喷无纺布 切片及其制备方法。该可生物降解的熔喷无纺布 切片含有下述质量份的聚碳酸亚丙酯 50-90 份、 聚丙烯熔喷无纺布切片 10-50 。
3、份、 纳米粒子 040 份、 增容剂 010 份、 封端剂 0-8 份、 引发剂 0-0.1 份、 耐热稳定剂 02 份、 爽滑剂 02 份、 生物降解 促进剂 02 份以及光分解剂 01 份 ; 将上述各组 分在 45-55的条件下干燥 6-12h 后, 并按比例 在混炼设备中熔融共混, 共混温度为 100-210, 共混时间为 3-8min, 转速为 15-50r/min, 之后 共混物通过单螺杆或者双螺杆挤出机挤出造粒, 挤出机温度 100-210, 转速为 15-50r/min。本 发明所提供的可生物降解的熔喷无纺布切片的 拉伸强度最高可达 25.86MPa, 熔体流动速率为 800-。
4、3000g/10min, 玻璃化转变温度Tg最高可达 28.37, 热分解温度T-5%最高可达 260。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 8 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书8页 (10)申请公布号 CN 103073868 A CN 103073868 A *CN103073868A* 1/2 页 2 1. 一种可生物降解的熔喷无纺布切片, 其特征在于, 所述熔喷无纺布切片由下述质量 份的原料组合制成 : 聚碳酸亚丙酯 50-90 份 ; 聚丙烯熔喷无纺布切片 10-50 份 ; 纳米粒子 040 份 ; 增容剂 01。
5、0 份 ; 封端剂 0-8 份 ; 引发剂 0-0.1 份 ; 耐热稳定剂 02 份 ; 爽滑剂 02 份 ; 生物降解促进剂 02 份 ; 光分解剂 01 份。 2. 根据权利要求 1 所述的熔喷无纺布切片, 其特征在于, 所述熔喷无纺布切片由下述 质量份的原料组合制成 : 聚碳酸亚丙酯 80 份 ; 聚丙烯熔喷无纺布切片 20 份 ; 纳米粒子 25 份 ; 增容剂2份 ; 封端剂1份 ; 引发剂0.01份 ; 耐热稳定剂1份 ; 爽滑剂1份 ; 生物降解促进 剂 0.5 份 ; 光分解剂 0.2 份。 3.根据权利要求1或2所述的熔喷无纺布切片, 其特征在于, 所述聚碳酸亚丙酯的数均 分。
6、子量为40000-140000Da, 玻璃化转变温度Tg为19-25, 拉伸强度为3-8MPa ; 所述聚丙烯 熔喷切片的数均分子量为 30000-60000Da, 在条件为温度 230, 标称负荷 2160g 下熔融指 数 800g/10min。 4.根据权利要求1或2所述的熔喷无纺布切片, 其特征在于, 所述纳米粒子为下述物质 中的至少一种 : 纳米碳酸钙、 纳米硫酸钡或纳米蒙脱土 ; 所述增容剂为下述物质中的至少 一种 : 马来酸酐接枝聚丙烯、 甲基丙烯酸缩水甘油酯 - 苯乙烯接枝聚丙烯、 马来酸酐 - 苯乙 烯接枝聚丙烯或苯乙烯接枝聚丙烯。 5.根据权利要求1或2所述的熔喷无纺布切片,。
7、 其特征在于, 所述封端剂为下述物质中 的至少一种 : 马来酸酐、 甲醇、 苯酐、 萘酐或二正丁胺 ; 所述引发剂为下述物质中的至少一 种 : 过氧化苯甲酰、 过氧化二异丙苯、 过氧化月桂酰、 异丙苯过氧化氢、 过氧化二叔丁基、 过 氧化甲乙酮、 过氧化环己酮、 过氧化二碳酸二异丙酯或过氧化二碳酸二环己酯。 6.根据权利要求1或2所述的熔喷无纺布切片, 其特征在于, 所述耐热稳定剂为下述物 质中的至少一种 : 蒙脱土、 纳米二氧化硅、 高岭土或氧化锌 ; 所述爽滑剂为下述物质中的至 少一种 : 芥酸酞胺、 硬脂酞胺、 硬脂酸锌或油酸酞胺。 7.根据权利要求1或2所述的熔喷无纺布切片, 其特征在。
8、于, 所述生物降解促进剂为下 述物质中的至少一种 : 草酸或柠檬酸 ; 所述光分解剂为下述物质中的至少一种 : 安息香单 烷基醚、 硫杂蒽酮、 二苯甲酮、 安息香双甲醚或 1- 羟基环己基苯基甲酮。 8. 一种可生物降解的熔喷无纺布切片的制备方法, 其特征在于, 将权利要求 1、 2 中各 组分在45-55的条件下干燥6-12h后, 按上述比例在高速混合机里混合0.5-3min, 然后在 混炼设备中熔融共混, 共混温度为 100-210, 共混时间为 3-8min, 转速为 15-50r/min, 之 后将共混物在高速混合机中粉碎 0.5-3min, 粉碎制成粉末后通过单螺杆或者双螺杆挤出机 。
9、挤出造粒, 挤出机温度 100-210, 转速为 15-50 r/min, 得到所述熔喷无纺布切片。 9. 根据权利要求 8 所述的方法, 其特征在于, 所述高速混合机为高速粉碎机 ; 所述混炼 设备为密炼机、 单螺杆挤出机或双螺杆挤出机。 10. 根据权利要求 9 所述的方法, 其特征在于, 当所述熔融共混在双螺杆挤出机中进 行时, 所述熔融共混的过程如下 : 将混合后的所述各组分自双螺杆挤出机的料斗下料, 粒料 从一区挤出, 经过二区、 三区到模头挤出成型 ; 所述双螺杆挤出机的各段温度和模头温度设 定如下 : 第一区温度范围在 100 160, 第二区温度范围在 165200, 第三区温。
10、度范围 在 170210, 模头温度范围在 110160, 转速 20-50 r/min ; 当所述熔融共混在单螺杆 挤出机中进行时, 所述单螺杆挤出机的各段温度和模头温度设定如下 : 第一区温度范围在 权 利 要 求 书 CN 103073868 A 2 2/2 页 3 100 160, 第二区温度范围在 165200, 第三区温度范围在 170210, 模头温度范围 在 110160, 转速为 15-40 r/min。 权 利 要 求 书 CN 103073868 A 3 1/8 页 4 一种可生物降解的熔喷无纺布切片及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种熔喷无纺布切片及其制备方。
11、法, 特别涉及一种可生物降解的熔喷 无纺布切片及其制备方法, 属于无纺布制造技术领域。 背景技术 0002 无纺布又称不织布, 是由定向的或随机的纤维而构成, 具有防潮、 透气、 柔韧、 质 轻、 不助燃、 容易分解、 无毒、 无刺激性、 色彩丰富、 价格低廉等特点。无纺布的生产技术主 要有纺粘法、 熔喷法、 浆粕气流成网法、 针 ( 水 ) 刺法、 化学粘合法和热粘合法等。其中熔喷 法是一种新型而有发展前途的新技术, 具有工艺先进、 流程短、 成本低廉、 原料易得等优点, 发展迅速, 特别是近几年, 随着工业的飞速发展及对环境保护的加强, 熔喷无纺布的市场越 来越大。熔喷法是依靠高速、 高温。
12、气流喷吹聚合物熔体使其得到迅速拉伸而制备超细纤维 的一种方法。聚合物切片通过挤压机加热加压成为熔融状态后, 经熔体配流道到达喷头前 端的喷丝孔, 挤压后再经两股收敛的高速、 高温气流拉伸使之超细化。超细化的纤维冷却 固化并沉积于集网帘装置上, 形成纤度极细的熔喷非织造布。熔喷法生产出的纤维直径在 25m, 甚至可以制造出纤维平均直径为 1m 的非织造布。由于熔喷技术生产的纤维很 细, 同时熔喷布具有很大的比表面积, 空隙小而空隙率大, 故其过滤性、 屏蔽性、 绝热性和吸 油性等应用特性是其它单独工艺生产的无纺布所难以具备的。所以, 熔喷无纺布广泛应用 于医用和工业用口罩、 保暖材料、 过滤材料。
13、、 医疗卫生材料、 吸油材料、 擦拭布、 电池隔板以 及隔音材料等领域。 0003 聚丙烯是生产无纺布的主要原料, 占所有无纺布原料的 60% 以上。但聚丙烯属于 线性的饱和碳氢化合物, 其废弃后若焚烧将产生有害气体, 若掩埋难以发生微生物降解。 研 究发现, 聚丙烯织物掩埋在地下 450d 后, 未观察到强度下降的现象 ; 自然条件下经 12 个月 的曝晒仍具有 40% 以上的强度。可见普通聚丙烯的光老化降解也不是处理聚丙烯废弃物的 有效措施。因此, 大量用作环保购物袋以及一次性卫生和医疗等用即弃产品的聚丙烯无纺 布材料的废弃物给环境保护带来了巨大的压力。为此, 聚丙烯熔喷无纺布材料废弃物的。
14、可 降解研究, 已成为目前研究的热点之一。 0004 由二氧化碳和环氧化合物共聚合成的脂肪族聚碳酸酯具有可生物降解性, 是一类 可完全降解的环保聚合物, 俗称二氧化碳塑料。聚碳酸亚丙酯是二氧化碳 (CO2) 和环氧丙 烷 (PO) 的交替共聚物, 其中 CO2含量占 31% 50%, 可大大降低对石油的消耗。聚碳酸亚丙 酯具有良好的透明性、 可降解性、 高阻隔性、 生物兼容性, 通过塑料改性加工可应用在注塑 和挤出制品、 纤维制品和吹塑制品, 能替代医药、 食品和农业等领域使用的诸多不可降解产 品。国家塑料制品质量监督检验中心采用受控堆肥实验方法, 对聚碳酸亚丙酯发泡材料进 行生物降解实验。实。
15、验引用国家标准 GB/T192772003, 在模拟的需氧堆肥条件下, 通过测 定其排放二氧化碳量来确定最终需氧生物分解能力, 其中培养土来自稳定的、 腐熟的堆肥, 参比材料为纤维素, 实验温度为58, 结果显示45天生物分解率为28.2%, 90天生物降解率 为 49.9%。 说 明 书 CN 103073868 A 4 2/8 页 5 0005 所以通过熔融共混可均衡各聚合物组分的性能, 取长补短, 消除各单一聚合物组 分性能上的弱点, 获得综合性能较为理想的聚合物材料。中山大学的孟跃中等用 EVOH 与聚 碳酸亚丙酯在 170下简单共混。发现 EVOH 的加入, 很明显地提高了聚碳酸亚丙。
16、酯的失重 5% 的温度 (T-5) 和 Tmax。庞买只等用聚苯乙烯与聚碳酸亚丙酯共混, 当聚苯乙烯含量达到 30%之后, 拉伸强度和弹性模量都随着PS含量的增加而急剧增大 ; 在聚苯乙烯含量小于50% 时, 材料仍保持着较大的断裂伸长率。 聚苯乙烯的引入使得PPC的Tmax提高了1015, 体系的 T-5%提高了将近 80, 从而提高了复合材料的热稳定性。庞浩等用丁苯橡胶与聚碳 酸亚丙酯共混, 研究了聚碳酸亚丙酯 / 丁苯橡胶的热分解反应。热分解活化能数据验证了 聚碳酸亚丙酯与丁苯橡胶形成界面互穿网络, 网络互穿部分热分解活化能明显升高。迄今 为止, 关于聚碳酸亚丙酯与聚丙烯共混制备可降解熔。
17、喷无纺布切片的研究, 国内外尚未有 过报道。 发明内容 0006 有鉴于此, 本发明的目的在于提供一种可生物降解的熔喷无纺布切片及其制备方 法。本发明以聚碳酸亚丙酯和聚丙烯熔喷无纺布切片熔融共混, 制备出具有优良性能的可 生物降解的熔喷无纺布切片, 以解决制品成型加工性、 耐热稳定性、 力学性能、 熔体流动速 率、 相容性、 可降解性等方面的问题。 0007 为达到上述目的, 本发明提供一种可生物降解的熔喷无纺布切片, 所述熔喷无纺 布切片由下述质量份的原料组合制成 : 聚碳酸亚丙酯 50-90 份 ; 聚丙烯熔喷无纺布切片 10-50 份 ; 纳米粒子 040 份 ; 增容剂 010 份 ;。
18、 封端剂 0-8 份 ; 引发剂 0-0.1 份 ; 耐热稳定剂 02份 ; 爽滑剂02份 ; 生物降解促进剂02份 ; 光分解剂01份, 以使本发明所提供的熔喷 无纺布切片的性能更加优良。 0008 进一步地, 其中所述熔喷无纺布切片由下述质量份的原料组合制成 : 聚碳酸亚丙 酯 80 份 ; 聚丙烯熔喷无纺布切片 20 份 ; 纳米粒子 25 份 ; 增容剂 2 份 ; 封端剂 1 份 ; 引发剂 0.01 份 ; 耐热稳定剂 1 份 ; 爽滑剂 1 份 ; 生物降解促进剂 0.5 份 ; 光分解剂 0.2 份。 0009 进一步地, 其中所述聚碳酸亚丙酯的数均分子量为 40000-140。
19、000Da, 玻璃化转变 温度 Tg为 19-25, 拉伸强度为 3-8MPa。 0010 进一步地, 其中所述聚丙烯熔喷无纺布切片的数均分子量为 30000-60000Da, 熔融 指数 800g/10min( 实验温度 230, 标称负荷 2160g)。 0011 进一步地, 其中所述纳米粒子为下述物质中的至少一种 : 纳米碳酸钙、 纳米硫酸钡 或纳米蒙脱土等。 0012 进一步地, 其中所述增容剂为下述物质中的至少一种 : 马来酸酐接枝聚丙烯 PP-g-MAH、 甲基丙烯酸缩水甘油酯-苯乙烯接枝聚丙烯PP-g-(GMA-co-St)、 马来酸酐-苯乙 烯接枝聚丙烯 PP-g-(MAH-c。
20、o-St) 或苯乙烯接枝聚丙烯 PP-g-St 等。 0013 进一步地, 其中所述封端剂为下述物质中的至少一种 : 马来酸酐、 甲醇、 苯酐、 萘酐 或二正丁胺。 0014 进一步地, 其中所述引发剂为下述物质中的至少一种 : 过氧化苯甲酰、 过氧化二异 丙苯、 过氧化月桂酰、 异丙苯过氧化氢、 过氧化二叔丁基、 过氧化甲乙酮、 过氧化环己酮、 过 氧化二碳酸二异丙酯或过氧化二碳酸二环己酯。 说 明 书 CN 103073868 A 5 3/8 页 6 0015 进一步地, 其中所述耐热稳定剂为下述物质中的至少一种 : 蒙脱土、 纳米二氧化 硅、 高岭土或氧化锌。 0016 进一步地, 其中。
21、所述爽滑剂为下述物质中的至少一种 : 芥酸酞胺、 硬脂酞胺、 硬脂 酸锌或油酸酞胺。 0017 进一步地, 其中所述生物降解促进剂为下述物质中的至少一种 : 草酸或柠檬酸等。 0018 进一步地, 其中所述光分解剂为下述物质中的至少一种 : 安息香单烷基醚、 硫杂蒽 酮、 二苯甲酮、 安息香双甲醚或 1- 羟基环己基苯基甲酮等。 0019 本发明还提供一种上述可生物降解的熔喷无纺布切片的制备方法, 其过程如 下 : 将上述各组分在 45-55的条件下干燥 6-12h( 由于聚碳酸亚丙酯易吸水, 在干燥过 程中为防止它再次吸水, 可放入一些氢氧化钾作吸水剂 ), 干燥后的各组分按上述比例在 高速。
22、混合机里混合 0.5-3min, 然后在混炼设备中熔融共混制得共混物母料, 共混温度为 100-210, 共混时间为 3-8min, 转速为 15-50r/min ; 之后再将共混物母料在高速混合机 中粉碎 0.5-3min, 粉碎制成粉末后通过单螺杆或者双螺杆挤出机挤出造粒, 挤出机温度 100-210, 转速为 15-50r/min, 得到所述熔喷无纺布切片。 0020 进一步地, 其中所述高速混合机为高速粉碎机 ; 所述混炼设备为密炼机 ( 只能完 成密炼共混 )、 单螺杆挤出机或双螺杆挤出机 ( 可以同时完成密炼和挤出 )。 0021 进一步地, 其中当所述熔融共混在双螺杆挤出机中进行。
23、时, 所述熔融共混的过程 如下 : 将混合后的所述各组分自双螺杆挤出机的料斗下料, 粒料经过一、 二、 三区输送、 熔 融、 密炼后, 到模头挤出造粒。 0022 进一步地, 其中当所述熔融共混在双螺杆挤出机中进行时, 所述双螺杆挤出机 的各段温度和模头温度设定如下 : 第一区温度范围在 100 160, 第二区温度范围在 165200, 第三区温度范围在 170210, 模头温度范围在 110160, 转速 20-50r/min。 0023 进一步地, 其中当所述熔融共混在单螺杆挤出机中进行时, 所述单螺杆挤出机 的各段温度和模头温度设定如下 : 第一区温度范围在 100 160, 第二区温。
24、度范围在 165200, 第三区温度范围在 170210, 模头温度范围在 110160, 转速为 15-40r/ min。 0024 进一步地, 其中所述密炼机的共混温度为 175, 共混时间 5min, 转速为 35r/min。 0025 进一步地, 其中所述单螺杆挤出机的一区温度为 100, 二区温度为 175, 三区 温度为 180, 模头温度为 150, 转速为 25r/min。 0026 制备所述熔喷无纺布切片的工艺优选为 : 原料在高速粉碎混合机混合 0.5min ; 密 炼机的共混温度为 175, 共混时间 5min, 转速为 35r/min ; 密炼制得的共混物母料在高速 混。
25、合粉碎机中粉碎 0.5min; 单螺杆挤出机的一区温度为 100, 二区温度为 175, 三区温 度为 180, 模头温度为 150, 转速为 25r/min ; 各组分的质量份优选为 : 聚碳酸亚丙酯为 80份, 聚丙烯熔喷无纺布切片为20份, 纳米碳酸钙25份, 马来酸酐接枝聚丙烯2份, 马来酸 酐为 1 份, 过氧化二异丙苯为 0.01 份, 纳米二氧化硅为 1 份, 芥酸酞胺为 1 份, 草酸为 0.5 份, 安息香单烷基醚为 0.2 份时, 可生物降解的熔喷无纺布切片具有较佳的力学性能、 热学 性能和降解性能。 0027 本发明具有以下有益效果 : 0028 本发明制备的可生物降解的。
26、熔喷无纺布切片的拉伸强度最高可达 25.86MPa, 断裂 说 明 书 CN 103073868 A 6 4/8 页 7 伸长率最高可达 165.26%, 熔体流动速率可达 800-3000g/10min, 玻璃化转变温度最高可达 28.37, 5% 热分解温度最高可达 260 ; 0029 本发明所提供的可生物降解的熔喷无纺布切片可广泛应用于制备可生物降解熔 喷无纺布、 熔喷滤芯、 SMS 无纺布等材料。 具体实施方式 0030 下述实施例中所述的实验方法, 如无特殊说明, 均为常规方法 ; 所述试剂和材料, 如无特殊说明, 均可从商业途径获得。 0031 本发明实施例中所用的聚碳酸亚丙酯 。
27、(内蒙古蒙西高新技术集团公司提供, 粉 料, BiOCO2TM100) , 数均分子量为 71844Da, 分子量分布 1.82, 拉伸强度 4.7MPa, 断裂伸长率 991.23%, 玻璃化温度 25。 0032 本发明实施例中所用的聚丙烯熔喷无纺布切片 ( 上海伊士通新材料发展有限公 司, 切片, 牌号P6815), 数均分子量为45000Da, 分子量分布1.16, 熔点162, 熔融体流动速 率 1243g/10min( 实验温度 230, 标准负荷 2160g)。 0033 以下通过具体实施例对本发明做进一步说明。 0034 实施例 1 0035 按下列质量份称取各组分 : 003。
28、6 聚碳酸亚丙酯 90 份 ; 聚丙烯熔喷无纺布切片 10 份 ; 纳米碳酸钙 20 份 ; 马来酸酐 接枝聚丙烯 2 份 ; 马来酸酐 0.5 份 ; 过氧化二异丙苯 0.01 份 ; 纳米二氧化硅 1 份 ; 芥酸酞胺 1 份 ; 柠檬酸 0.5 份 ; 安息香单烷基醚 0.2 份。 0037 制备工艺如下 : 0038 将上述各组分在烘箱中 50干燥 6 小时 ( 由于聚碳酸亚丙酯易吸水, 在干燥过程 中为防止它再次吸水, 可放入一些氢氧化钾作为为吸水剂)。 干燥后的各组分按比例在高速 粉碎机中混合0.5min后置于密炼机里熔融共混, 共混温度为175, 共混时间为5min,转速 为 3。
29、5r/min, 即得共混物母料。 0039 然后将共混物母料用高速粉碎机粉碎 0.5min, 制成粉末后置于单螺杆挤出机挤 出造粒。 0040 其中, 挤出机长径比 : 35 : 1 ; 挤出机转速为 25r/min。 0041 温度设置如下 : 0042 一区 : 100 0043 二区 : 175 0044 三区 : 180 0045 模头 : 150 0046 该可生物降解的熔喷无纺布切片的力学性能采用 xlw 智能子式拉力实验机测试, 试样尺寸如下 : 长度为 1005mm, 宽度为 102mm, 厚度为 10.2mm, 试验速度 500mm/min, 实验重复 35 次, 取平均值,。
30、 即得所述熔喷无纺布切片的拉伸强度, 断裂伸长率。测定的力 学性能数据见表 1。 0047 实施例 2 0048 按下列质量份数称取各组分 : 说 明 书 CN 103073868 A 7 5/8 页 8 0049 聚碳酸亚丙酯 80 份 ; 聚丙烯熔喷无纺布切片 20 份 ; 纳米碳酸钙 25 份 ; 马来酸酐 接枝聚丙烯 2 份 ; 马来酸酐 1 份 ; 过氧化二异丙苯 0.01 份 ; 纳米二氧化硅 1 份 ; 芥酸酞胺 1 份 ; 草酸 0.5 份 ; 安息香单烷基醚 0.2 份。 0050 制备工艺如下 : 0051 将上述各组分在烘箱中 50干燥 6 小时 ( 由于聚碳酸亚丙酯易吸。
31、水, 在干燥过程 中为防止它再次吸水, 可放入一些氢氧化钾作为吸水剂)。 干燥后的各组分按比例在高速粉 碎机中混合0.5min后置于在密炼机里熔融共混, 共混温度为175, 共混时间为5min,转速 为 35r/min, 即得共混物母料。 0052 然后将共混物母料用高速粉碎机粉碎 0.5min, 制成粉末后置于单螺杆挤出机挤 出造粒。 0053 其中, 挤出机长径比 : 35 : 1 ; 挤出机转速为 25r/min。 0054 温度设置如下 : 0055 一区 : 100 0056 二区 : 175 0057 三区 : 180 0058 模头 : 150 0059 该可生物降解的熔喷无纺布。
32、切片的力学性能采用 xlw 智能子式拉力实验机测试, 试样尺寸如下 : 长度为 1005mm, 宽度为 102mm, 厚度为 10.2mm, 试验速度 500mm/min, 实验重复 35 次, 取平均值, 即得该熔喷无纺布切片的拉伸强度, 断裂伸长率。测定的力学 性能数据见表 1。 0060 实施例 3 0061 按下列质量份数称取各组分 : 0062 聚碳酸亚丙酯 70 份 ; 聚丙烯熔喷无纺布切片 30 份 ; 纳米碳酸钙 28 份 ; 马来酸酐 接枝聚丙烯 3 份 ; 二正丁胺 1 份 ; 过氧化苯甲酰 0.01 份 ; 氧化锌 1 份 ; 油酸酞胺 1 份 ; 草酸 0.3 份 ; 。
33、二苯甲酮 0.2 份。 0063 制备工艺如下 : 0064 将上述各组分在烘箱中 50干燥 6 小时 ( 由于聚碳酸亚丙酯易吸水, 在干燥过程 中为防止它再次吸水, 可放入一些氢氧化钾作为吸水剂)。 干燥后的各组分按比例在高速混 合粉碎机即高速粉碎机中混合 0.5min 后置于在密炼机里熔融共混, 共混温度为 175, 共 混时间为 5min, 转速为 35r/min, 即得共混物母料。 0065 然后将共混物母料用高速粉碎机粉碎 0.5min, 制成粉末后置于单螺杆挤出机挤 出造粒。 0066 其中, 挤出机长径比 : 35 : 1 ; 挤出机转速为 25r/min。 0067 温度设置如。
34、下 : 0068 一区 : 100 0069 二区 : 175 0070 三区 : 180 0071 模头 : 150 0072 该可生物降解的熔喷无纺布切片的力学性能采用 xlw 智能子式拉力实验机测试, 说 明 书 CN 103073868 A 8 6/8 页 9 试样尺寸如下 : 长度为 1005mm, 宽度为 102mm, 厚度为 10.2mm, 试验速度 500mm/min, 实验重复 35 次, 取平均值, 即得该熔喷无纺布切片的拉伸强度, 断裂伸长率。测定的力学 性能数据见表 1。 0073 实施例 4 0074 按下列质量份数称取各组分 : 0075 聚碳酸亚丙酯 60 份 ;。
35、 聚丙烯熔喷无纺布切片 40 份 ; 纳米蒙脱土 22 份 ; 马来酸 酐 - 苯乙烯接枝聚丙烯 2 份 ; 马来酸酐 1 份 ; 过氧化二异丙苯 0.06 份 ; 纳米二氧化硅 1 份 ; 芥酸酞胺 1 份 ; 柠檬酸 0.6 份 ; 二苯甲酮 0.3 份。 0076 制备工艺如下 : 0077 将上述各组分在烘箱中 50干燥 6 小时 ( 由于聚碳酸亚丙酯易吸水, 在干燥过程 中为防止它再次吸水, 可放入一些氢氧化钾作为吸水剂)。 干燥后各组分按比例在高速粉碎 机中混合0.5min后置于在密炼机里熔融共混, 共混温度为175, 共混时间为5min,转速为 35r/min, 即得共混物母料。。
36、 0078 然后将共混物母料用高速粉碎机粉碎 0.5min, 制成粉末后于单螺杆挤出机挤出 造粒。 0079 其中, 挤出机长径比 : 35 : 1 ; 挤出机转速为 25r/min。 0080 温度设置如下 : 0081 一区 : 100 0082 二区 : 175 0083 三区 : 180 0084 模头 : 150 0085 该可生物降解的熔喷无纺布切片的力学性能采用 xlw 智能子式拉力实验机测试, 试样尺寸如下 : 长度为 1005mm, 宽度为 102mm, 厚度为 10.2mm, 试验速度 500mm/min, 实验重复 35 次, 取平均值, 即得该熔喷无纺布切片的拉伸强度,。
37、 断裂伸长率。测定的力学 性能数据见表 1。 0086 该可生物降解的熔喷无纺布切片的熔体流动速率是采用 RL218- 熔体流动速率仪 测定, 实验温度 230, 标称负荷 2160g, 熔融指数数据见表 1。 0087 该可生物降解的熔喷无纺布切片的热重分析 (TG) 是在 NETZSCH TG209 热重分析 仪上进行, 将约10mg的样品装入热重天平样品池中, 通入高纯N2吹扫, 从室温(30)开始, 以 10 /min 的升温速率升温至 500, 5% 热分解温度数据见表 1。 0088 该可生物降解的熔喷无纺布切片的差示扫描量热分析 (DSC) 在 NETZSCH DSC204 热分。
38、析仪上进行。扫描速度 10 /min, 测试温度范围 -50至 200, 玻璃化转变温度数据 见表 1。 0089 该可生物降解的熔喷无纺布切片的降解性能用磷酸盐缓冲液 (10.5mL, 0.2mol/L NaH2PO4和 90.5mL, 0.2mol/L NaHPO4配制而成, pH=7.7) 测定, 切片裁成面积为 0.5cmx0.5cm 的片状干燥至恒重后, 称质量为 m0, 置于 pH=7.7 的磷酸盐缓冲液, 置于 60恒温油浴中加 热降解。 每隔6天更换一次磷酸盐缓冲液, 确保溶液pH值的相对稳定。 试样每隔6天取出, 用蒸馏水反复冲洗材料, 干燥至恒重、 称质量为 mg。以失重率。
39、代表降解率 : 失重率 =(m0-mg)/ m0100%。该可生物降解的熔喷无纺布切片的降解情况结果见表 2。 说 明 书 CN 103073868 A 9 7/8 页 10 0090 表 1 聚丙烯熔喷无纺布切片及实施案例 14 的性能 0091 0092 表 2 聚丙烯熔喷无纺布切片及实施案例 14 的降解性能 0093 0094 由表 1 可知, 随着聚丙烯熔喷无纺布切片的加入, 拉伸强度先增大后减小, 在聚碳 酸亚丙酯 : 聚丙烯熔喷无纺布切片质量比为 8:2 时达到最大为 25.86MPa, 比纯聚碳酸亚丙 酯的拉伸强度提高了 5 倍左右。而断裂拉伸率逐渐减小, 这是因为聚丙烯熔喷无。
40、纺布切片 性脆, 所以加入过多聚丙烯熔喷无纺布切片不利于断裂拉伸率的维持, 在聚碳酸亚丙酯 : 聚丙烯熔喷无纺布切片质量比为 8:2 时, 断裂拉伸率维持在 100% 以上。实施例 1-4 的熔融 指数随着聚丙烯熔喷无纺布切片的加入逐渐减小, 但都大于熔喷用的聚丙烯熔喷无纺布切 片的熔融指数, 能够作为熔喷料使用。玻璃化转变温度最大达 28.37, 比聚碳酸亚丙酯的 玻璃转化温度有所提高。热分解温度 T-5随着聚丙烯熔喷无纺布切片的加入逐渐升高, 说 明热稳定性得到了提高。 0095 由表 2 可知, 在磷酸缓冲液中 24 天, 聚丙烯熔喷无纺布切片降解率为 0, 基本不降 解。聚碳酸亚丙酯的。
41、 24 天降解了 5.1%, 实施例 1-4, 随着聚碳酸亚丙酯的含量增多, 降解率 增大, 随着时间的延长, 降解速率是先快后慢。聚碳酸亚丙酯 : 聚丙烯熔喷无纺布切片质量 比为 8:2 时, 24 天降解率达到 4% 以上, 具有较好的降解性能。 0096 综上可知, 密炼机的共混温度为 175, 共混时间 5min, 转速为 35r/min ; 单螺杆挤 出机的一区温度为100, 二区温度为170, 三区温度为180, 模头温度为150, 转速为 说 明 书 CN 103073868 A 10 8/8 页 11 25r/min ; 各组分的质量份数 : 聚碳酸亚丙酯为 80 份, 聚丙烯。
42、熔喷无纺布切片为 20 份, 纳米 碳酸钙 25 份, 马来酸酐接枝聚丙烯 2 份, 马来酸酐为 1 份, 过氧化二异丙苯为 0.01 份, 纳米 二氧化硅为 1 份, 芥酸酞胺为 1 份, 草酸为 0.5 份, 安息香单烷基醚为 0.2 份时, 该可生物降 解的熔喷无纺布切片具有较佳的力学性能、 热学性能和降解性能。 0097 以上仅为本发明所列举的较佳实施例, 并非用以限制本发明的保护范围, 所属技 术领域中的普通技术人员运用本发明所作的等效修饰或变化 ( 以本发明可生物降解的熔 喷无纺布切片制备得到的熔喷无纺布、 熔喷滤芯、 SMS 无纺布等制品 ), 均同理应属于本发 明的专利保护范围。 说 明 书 CN 103073868 A 11 。