CN112522854B - 耐物理老化的聚乳酸熔喷无纺布材料及其制备方法 - Google Patents

耐物理老化的聚乳酸熔喷无纺布材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明揭示了一种耐物理老化的聚乳酸熔喷无纺布材料及其制备方法。所述聚乳酸熔喷无纺布由非晶相组成,非晶相包含5wt%~95wt%亚稳相,而由其形成的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布内结晶相含量为35wt%~85wt%、非晶相含量为15wt%~65wt%,非晶相内亚稳相的含量为5wt%~55wt%,所述亚稳相于红外光谱图内的特征峰出现于918cm‑1处。本发明的聚乳酸熔喷无纺布材料具有优异的耐物理老化性,可在仓储物流阶段保持尺寸和性能的稳定性,突破了常规聚乳酸熔喷无纺布的性能瓶颈,从而可以很好的满足使用要求。

Description

耐物理老化的聚乳酸熔喷无纺布材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种聚乳酸材料,具体涉及一种耐物理老化的聚乳酸熔喷无纺布材料、其制备方法及应用(包装用无纺布、双向拉伸纤维膜等),属于无纺布技术领域。
背景技术
随着全球石油工业的蓬勃发展,每年都有大量石油基聚酯、聚烯烃、以及其他相关树脂制成无纺布,用于包装及医疗卫生领域。其中,医疗卫生产品在市场上所占的份额逐年升高,已经广泛地应用于日用化妆品、医疗用品等领域。日用化妆品越来越受到重视,比如面膜、化妆棉、婴儿手口湿巾、棉柔巾等,这些产品都给人们的高质量生活带来了极大的便利。然而,石油基树脂本身及相关助剂析出对卫生安全的不确定性,以及石油基树脂的不可降解性对环境造成的“白色”污染,都对石油基无纺布在医疗卫生领域的广泛应用蒙上阴影。因而,开发应用于医疗卫生领域的生物基可降解树脂无纺布显得尤为必要。
聚乳酸具有良好的生物相容性和生物可降解性,在自然界中可降解成乳酸,经过微生物分解,最终形成二氧化碳和水,是经美国食品药品监督管理局认证的生物可降解聚合物之一。在组织工程、医疗卫生、软包装材料等诸多领域具有广阔的应用前景。特别是聚乳酸无纺布,可用于日用化妆品(如面膜、婴儿手口湿巾)、食品用过滤袋(如茶包)、药物缓释载体、组织修复支架、手术用防粘连膜、创口敷料、人工组织或器官培养载体及车用纺织品等,也可用于水体或空气中有毒物质的过滤和吸附。其中,日用化妆品及车用纺织品领域都不同程度地要求聚乳酸无纺布具有足够高的韧性以及足够长的机械性能保持时间。文献(Macromolecules 2007,40,9664-9671)报道聚乳酸作为一种半结晶聚合物,非晶相在玻璃化转变温度以下极易发生物理老化现象,使得材料急剧变脆。其中,物理老化是分子链段自发地从非平衡态向平衡态转变的过程;并且,形成凝聚缠结的网络结构(Macrornol.Symp.1997,124,15-26)。这使得聚乳酸制品在仓储物流阶段都极易发生物理老化而导致制品急剧变脆。然而,目前通过工艺的优化开发耐物理老化的聚乳酸无纺布还未见报道。
聚乳酸无纺布制备的公开报道比较多,其中主要以提高无纺布的柔韧性及耐久性为主。例如,CN105556014 A报道了一种提高柔韧性的聚乳酸混合无纺布及其制备方法,通过将聚丙烯、柔软剂等与聚乳酸熔融共混造粒,纺丝得到具有一定柔软性的无纺布。CN10889386 A报道了一种双组份熔喷无纺布,采用熔喷纺丝结合蒸气浴拉伸和热轧制备双组份无纺布,蒸气浴的增塑作用有效提高拉伸倍率,得到拉伸性和耐磨性均较好的无纺布且手感柔软。CN102395719 A报道了一种针刺无纺布,通过将含有环氧类化合物的聚乳酸短纤维(20~40%)与聚对苯二甲酸乙二醇酯短纤维(80~60%)混合针刺得到可以用作汽车内部装饰材料的耐久性、且成型时易于伸长的针刺无纺布。CN105839293 A报道了一种双向拉伸聚乳酸纤维多孔膜,通过将聚乳酸熔喷或纺粘纤维网进行多次拉轧和双向拉伸;再追加热定型(110~120℃)等通用的制膜工艺制备所述的多孔膜。
以上公知技术尽管都能制备聚乳酸无纺布,但存在如下局限:(1)在目前技术条件下,聚乳酸熔喷纺丝得到的无纺布为非晶状态,只有通过后续拉伸才能得到热尺寸稳定性良好的结晶无纺布;(2)只有通过将聚对苯二甲酸乙二醇酯短纤维和聚乳酸短纤维共混针刺才能得到耐久性好的聚乳酸无纺布;(3)经过热定型的聚乳酸无纺布很容易在仓储物流阶段发生物理老化导致急剧变脆;(4)经过热定型的双向拉伸聚乳酸无纺布也很容易在仓储物流阶段发生物理老化导致急剧变脆。因此,有必要开发新的耐物理老化的聚乳酸无纺布及其制备方法以满足各种应用对其提出的综合性能的较高要求。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种耐物理老化的聚乳酸熔喷无纺布材料、其制备方法及应用,从而克服现有技术中的不足。
为实现前述发明目的,本发明采用的技术方案包括:
本发明实施例提供了一种耐物理老化的聚乳酸熔喷无纺布材料,其由非晶相组成;所述非晶相包含5wt%~95wt%亚稳相,所述亚稳相于红外光谱图内的特征峰出现于918cm-1处。
本发明实施例还提供了一种耐物理老化的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,其包含35wt%~85wt%结晶相和15wt%~65wt%非晶相;所述非晶相包含5wt%~55wt%亚稳相,所述亚稳相于红外光谱图内的特征峰出现于918cm-1处。
进一步的,所述聚乳酸熔喷无纺布、双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度(Tg)以下存储足够时间后,其DSC曲线中于玻璃化转变温度后(post-Tg)出现焓值(ΔH)足够大的吸热峰,所述吸热峰的焓值(ΔH)不随DSC测试升温速率而变化,以及,其红外光谱图内于918cm-1谱带出现特征峰,所述特征峰的强度随储存时间延长而上升,并且,其拉伸强度的变化率低于15%、弯曲强度的变化率低于15%、断裂伸长率的上升率低于20%。优选的,所述的足够时间≥1小时。优选的,所述的ΔH≥1J/g。
本发明实施例还提供了一种制备所述耐物理老化的聚乳酸熔喷无纺布材料的方法,其包括:
提供干燥的聚乳酸或聚乳酸干态混合物;
将所述干燥的聚乳酸或聚乳酸干态混合物通过熔喷设备挤出纺丝,之后以2.5~250℃/秒的淬冷速率迅速淬冷至室温,淬冷时间为1~59秒,制得聚乳酸熔喷无纺布材料。
进一步的,所述干燥的聚乳酸或聚乳酸干态混合物的含水量低于60ppm。
进一步地,本发明实施例还提供了一种制备所述耐物理老化的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的方法,其包括:在制得所述聚乳酸熔喷无纺布材料之后,经充分预热后进行双向拉伸,首先进行薄膜纵向拉伸,随后进行薄膜横向拉伸,之后以2.5~140℃/秒的淬冷速率迅速淬冷至室温,淬冷时间为1~59秒,制得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布。
进一步的,本发明实施例还提供了一种聚乳酸无纺布材料的消毒封装及存储方法,其包括:提供前述实施例中的任一种耐物理老化的聚乳酸无纺布材料或双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,并将所述聚乳酸无纺布材料或双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布于其Tg以下消毒封装及存储。
较之现有技术,本发明前述实施例提供的聚乳酸熔喷无纺布材料、双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布具有耐物理老化的特点,在储存前后的拉伸强度和弯曲强度变化率较小,断裂伸长率也变化较小,结晶度和取向度均较高,由其制成的聚乳酸包装材料等制品不仅具有相当于或优于现有聚乳酸熔喷无纺布的强度,同时又兼具优异的耐物理老化性,可在仓储物流阶段保持尺寸和性能的稳定性,同时其制备工艺简单,利于规模化生产,具有广阔的应用前景。
具体实施方式
通过以下具体实施方式将更完整地理解本发明。本文中揭示本发明的详细实施例;然而,应理解,所揭示的实施例仅具本发明的示范性,本发明可以各种形式来体现。因此,本文中所揭示的特定功能细节不应解释为具有限制性,而是仅解释为权利要求书的基础且解释为用于教示所属领域的技术人员在事实上任何适当详细实施例中以不同方式采用本发明的代表性基础。
本发明实施例提供了一种耐物理老化的聚乳酸熔喷无纺布材料,其包含100wt%非晶相;所述非晶相包含5wt%~95wt%亚稳相,所述亚稳相于红外光谱图内的特征峰出现于918cm-1处。
进一步的,本发明实施例的另一个方面提供的一种耐物理老化的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,其结晶相含量为35%~85%(如下若非特别说明,则均为质量百分比),非晶相含量为15%~65%,非晶相内亚稳相(红外光谱918cm-1出现特征峰)的含量为5%~55%。
在一些较为优选的实施方案中,所述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的结晶度为55wt%~75wt%,并且所述非晶相中亚稳相的含量为10wt%~30wt%。
进一步的,所述聚乳酸熔喷无纺布和双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在聚乳酸玻璃化转变温度(Tg)以下储存(货架期)足够时间后,经差示扫描量热仪(DSC)检测,DSC曲线显示Tg附近出现焓值(ΔH)足够大的吸热峰,且该吸热峰的焓值(ΔH)不随DSC测试升温速率而变化。其中,所述的储存时间不限;但是,一般来说,时间≥1小时。所述的焓值(ΔH)也不限;但是,一般来说,焓值(ΔH)≥1J/g。
进一步的,所述聚乳酸熔喷无纺布材料、双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在Tg以下储存(货架期)足够时间后,经显微红外光谱仪(Micro-FTIR)检测,红外光谱图的918cm-1谱带出现特征峰且特征峰强度随储存时间延长而上升。其中,所述的储存时间不限;但是,一般来说,时间≥1小时。
进一步的,所述聚乳酸熔喷无纺布材料、双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在Tg以下储存(货架期)足够时间后,拉伸强度的储存前后变化率一般低于15%;弯曲强度的储存前后变化率也低于15%;断裂伸长率前后变化率一般低于50%,不存在韧性向脆性转变。
进一步的,在不妨碍实现本发明的工艺目的的范围内,还可在所述聚乳酸熔喷无纺布和双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布内添加共混聚合物(例如聚羟基脂肪酸酯、聚乙醇酸、聚己内酯等)、增塑剂、增容剂、封端剂、阻燃剂、抗氧化剂、润滑剂、抗静电剂、防雾剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、颜料、防霉剂、抗菌剂、发泡剂等添加成分中的任意一种或多种的组合,且不限于此。
本发明实施例提供的耐物理老化的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布可以由熔喷设备熔融挤出、纺丝、淬冷;双向拉伸、淬冷等过程得到。
在一些实施方案中,所述的制备方法具体包括:
(1)提供干燥的聚乳酸或聚乳酸干态混合物;
(2)将干燥的聚乳酸(或者聚乳酸共混物)通过熔喷设备挤出纺丝,挤出熔融温度为180~270℃,熔体流量为3~20mg/s,空气速度为100~300m/s;之后以2.5~250℃/秒的淬冷速率迅速淬冷至室温,淬冷时间为1~59秒,制得聚乳酸熔喷无纺布材料;
(3)将所述聚乳酸熔喷无纺布材料经充分预热后进行双向拉伸,首先进行薄膜纵向拉伸(MD),拉伸温度为85~140℃、拉伸倍数为2~5倍,随后进行薄膜横向拉伸(TD),拉伸温度为90~145℃、拉伸倍数为2~5倍,之后以2.5~140℃/秒的淬冷速率迅速淬冷至室温,淬冷时间为1~59秒,制得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布。
在一些实施方案中,步骤(1)包括:将聚乳酸或聚乳酸干态混合物热风干燥至含水量低于50ppm。
在一些实施方案中,步骤(1)包括:将干燥后的聚乳酸干态混合物通过熔融共混、挤出造粒、热风干燥至含水量低于50ppm。
其中,所述的聚乳酸干态混合物可以包含前述的一种或多种添加成分。
在一些实施方案中,步骤(1)中所述聚乳酸的重均分子量为8~50万,其中L旋光异构体的摩尔含量为85%~99%;作为优选的实施方案之一,为延缓聚乳酸分子链的解取向,提高聚乳酸分子链的松弛时间,优选聚乳酸的重均分子量为30~50万,L旋光异构体的摩尔含量为88%~98%。
在一些实施方案中,步骤(2)中采用的挤出温度为200~250℃,熔体流量为5~15mg/s,空气速度为200~300m/s,淬冷时间为1~30秒。其中:
当聚乳酸的重均分子量为8~15万时,采用的挤出温度为180~210℃;淬冷速率为24~140℃/秒,淬冷时间为1~5秒;
当聚乳酸的重均分子量为15~30万时,采用的挤出温度为200~230℃;淬冷速率为7~30℃/秒,淬冷时间为5~15秒;
当聚乳酸的重均分子量为30~50万时,采用的挤出温度为220~250℃;淬冷速率为4~10℃/秒,淬冷时间为15~30秒。
在一些实施方案中,步骤(3)中采用的纵向拉伸温度为90~140℃、拉伸倍数为3~5倍,横向拉伸温度为95~145℃、拉伸倍数为3~5倍,淬冷时间为1~30秒。其中:
当聚乳酸的重均分子量为8~15万时,采用的纵向拉伸温度为85~115℃、拉伸倍数为3~5倍,横向拉伸温度为90~120℃、拉伸倍数为3~5倍,淬冷速率为20~100℃/秒,淬冷时间为1~5秒;
当聚乳酸的重均分子量为15~30万时,采用的纵向拉伸温度为95~125℃、拉伸倍数为3~5倍,横向拉伸温度为100~130℃、拉伸倍数为3~5倍,淬冷速率为7~20℃/秒,淬冷时间为5~15秒;
当聚乳酸的重均分子量为30~50万时,采用的纵向拉伸温度为105~145℃、拉伸倍数为3~5倍,横向拉伸温度为110~145℃、拉伸倍数为3~5倍,淬冷速率为4~7℃/秒,淬冷时间为15~30秒。
在一些实施方案中,步骤(3)中所述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的厚度为20~200微米。
本发明前述实施例提供的制备方法通过优选聚乳酸的分子量、旋光异构体含量,在适当的挤出温度以及淬冷速率和时间下制备聚乳酸熔喷无纺布材料,进一步通过双向拉伸制备双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,即所述的耐物理老化的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布。该聚乳酸熔喷无纺布具有较好的耐物理老化性,不会在货架期形成紧密的缠结点(发生物理老化现象),而是形成聚乳酸亚稳相,进而在储存前后的拉伸强度和弯曲强度变化率较小,断裂伸长率变化率也较小,结晶度和取向度均较高。
进一步的,本发明实施例的另一个方面还提供了一种聚乳酸熔喷无纺布的存储方法,其包括:提供前述实施例中的任一种耐物理老化的聚乳酸熔喷无纺布材料或双向拉伸制备双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,并将所述聚乳酸熔喷无纺布材料或双向拉伸制备双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布于其Tg以下存储。
进一步的,在前述实施例中,也可以在完成所述聚乳酸熔喷无纺布材料或双向拉伸制备双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布或其相应制品(如包装材料等)的制备后,即消毒封装,进入仓储物流阶段;消毒封装和仓储物流阶段(货架期)的设定温度均低于Tg
进一步的,本发明前述实施例制备的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,高度结晶且取向稳定不松弛,机械性能不逊于现有的聚乳酸熔喷无纺布,特别是制备过程中于挤出纺丝和双向拉伸后进行的快速淬冷工艺,使得本发明实施例的聚乳酸熔喷无纺布耐物理老化性能显著提升。此外,仓储物流阶段形成的聚乳酸亚稳相,可以显著减少本发明实施例聚乳酸熔喷无纺布的内应力,提高制品的稳定性。所以,本发明实施例的聚乳酸熔喷无纺布具有优异的耐物理老化性,可在仓储物流阶段保持尺寸和性能的稳定性,突破了常规聚乳酸熔喷无纺布的性能瓶颈,从而满足使用要求,扩展应用领域。
本发明实施例提供的技术方案的优点至少在于:
(1)选用高分子量的聚乳酸提高制品冷却过程中的聚乳酸分子链的松弛时间;
(2)聚乳酸在较高的剪切作用下(熔融挤出温度、挤出压力)发生分子链解缠结、取向,促进生成一定取向度的聚乳酸熔体;
(3)所述聚乳酸熔体在空气流场的作用下进一步发生分子链解缠结,生成取向度较高的聚乳酸纤维无纺布;
(4)所述聚乳酸无纺布在纵向拉伸作用下发生分子链进一步取向、解缠结,促进生成纵向结构规整、具有一定结晶度的聚乳酸纵向拉伸无纺布;
(5)所述聚乳酸纵向拉伸无纺布在横向拉伸作用下发生分子链进一步取向、解缠结,促进生成横向结构同样规整、结晶度更高的聚乳酸无纺布;迅即淬冷,以确保进一步取向的非晶区聚乳酸分子链不发生解取向且不发生缠结;
(6)聚乳酸熔喷无纺布和双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在仓储物流阶段只形成聚乳酸亚稳相,而不会发生物理老化现象;
(7)熔融挤出及空气流场提供较高的剪切力,诱导聚乳酸分子链解缠结并发生取向;快速淬冷阻碍聚乳酸分子链的松弛,使非晶区分子链的解缠结结构得以保持,提升聚乳酸熔喷无纺布的耐物理老化性;
(8)在仓储物流阶段,在温度低于聚乳酸Tg的条件下,聚乳酸在偶极-偶极相互作用的驱动下,形成聚乳酸亚稳相,提升聚乳酸熔喷无纺布的长期性能稳定性。
总之,本发明实施例提供的技术方案首先通过熔融挤出和空气流场提供较高的剪切力,诱导聚乳酸分子链解缠结、取向,之后通过快速淬冷阻碍聚乳酸分子链的松弛,使非晶区分子链解缠结结构得以保持;继而利用双向拉伸提供较高的纵向和横向拉伸流场,分别诱导纵向和横向的分子链解缠结、取向,之后通过快速淬冷阻碍聚乳酸分子链的松弛,使非晶区分子链解缠结结构进一步得以保持,提升聚乳酸无纺布的耐物理老化性。其中,籍由所述双向拉伸处理,使得薄膜纵向和横向都拥有取向状态,有效减少货架期(仓储物流阶段)和使用阶段的纵向、横向分子链松弛(物理老化),以及,籍由储存过程提供合适的温度和时间,使得双向拉伸聚乳酸伴随偶极-偶极相互作用的产生,进而形成聚乳酸亚稳相,减少聚乳酸熔喷无纺布内应力,提升聚乳酸无纺布在货架期(仓储物流阶段)和使用阶段的性能稳定性。
综上这些因素,使得本发明实施例的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布高度结晶且纵向、横向分别取向稳定不松弛,机械性能与目前公知的聚乳酸熔喷无纺布相当,特别是具有优异的耐物理老化性,使其自身以及由其形成的包装材料等可在货架期(仓储物流阶段)和使用阶段保持尺寸和性能的稳定性,突破了常规聚乳酸熔喷无纺布的性能瓶颈,从而充分满足使用要求,极大扩展其应用领域。
下面结合实施例对本发明的技术方案及效果作进一步的描述。其中,熔点通过差式扫描量热(DSC)法测量;结晶度通过X射线衍射(XRD)法测量。本发明不采用DSC法计算结晶度,因为众所周知,在DSC测试过程中对样品加热,从而导致二次结晶,所以测得的结晶度比真实值偏高。本发明如下实施例中,聚乳酸亚稳相的形成通过显微红外(Micro-FTIR)鉴别。
对比例1:
取重均分子量为8万、L旋光异构体摩尔含量为99%的聚乳酸进行热风干燥,干燥温度为95±2℃,干燥时间为8小时,含水量为40ppm;将干燥聚乳酸系粒料通过熔喷挤出设备纺丝形成聚乳酸熔喷无纺布,挤出熔融温度为180℃;熔体流量为3mg/s,空气速度为100m/s。聚乳酸熔喷无纺布经充分预热后进行双向拉伸,首先进行纵向(MD)拉伸,拉伸温度为85℃,拉伸倍数为3倍;其次进行横向(TD)拉伸,拉伸温度为90℃,拉伸倍数为3倍;上述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布厚度为30微米。随后将聚乳酸熔喷无纺布和双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布放入仓库备用。经检测:储存前的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为56℃;储存前的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值随DSC升温速率上升而上升,表明上述吸热峰为物理老化特有的焓松弛现象。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得聚乳酸熔喷无纺布依然为非晶态。另外,储存前聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为12MPa,纵向拉伸强度为14MPa;横向断裂伸长率为230%,纵向断裂伸长率为250%;在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为15MPa,纵向拉伸强度为18MPa;横向断裂伸长率为15%,纵向断裂伸长率为10%;表明该对比例制备的聚乳酸熔喷无纺布不具备耐物理老化性能。此外,储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为57℃;储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值随DSC升温速率上升而上升,表明上述吸热峰为物理老化特有的焓松弛现象。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的结晶度为80%。另外,储存前双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为24MPa,纵向拉伸强度为28MPa;横向断裂伸长率为115%,纵向断裂伸长率为125%;在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为29MPa,纵向拉伸强度为35MPa;横向断裂伸长率为65%,纵向断裂伸长率为60%;表明该对比例制备的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布不具备耐物理老化性能。
对比例2:
取重均分子量为50万、L旋光异构体摩尔含量为95%的聚乳酸进行热风干燥,干燥温度为95±2℃,干燥时间为8小时,含水量为42ppm;将干燥聚乳酸系粒料通过熔喷挤出设备纺丝形成聚乳酸熔喷无纺布,挤出熔融温度为250℃;熔体流量为20mg/s,空气速度为300m/s。聚乳酸熔喷无纺布经充分预热后进行双向拉伸,首先进行纵向(MD)拉伸,拉伸温度为140℃,拉伸倍数为4倍;其次进行横向(TD)拉伸,拉伸温度为145℃,拉伸倍数为3倍;上述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布厚度为80微米。随后将双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布和聚乳酸熔喷无纺布放入仓库备用。经检测:储存前的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为53℃;储存前的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值随DSC升温速率上升而上升,表明上述吸热峰为物理老化特有的焓松弛现象。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得聚乳酸熔喷无纺布依然为非晶态。另外,储存前聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为21MPa,纵向拉伸强度为22MPa;横向断裂伸长率为105%,纵向断裂伸长率为105%;在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为25MPa,纵向拉伸强度为28MPa;横向断裂伸长率为20%,纵向断裂伸长率为20%;表明该对比例制备的聚乳酸熔喷无纺布不具备耐物理老化性能。此外,储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为53℃;储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值随DSC升温速率上升而上升,表明上述吸热峰为物理老化特有的焓松弛现象。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的结晶度为45%。另外,储存前双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为42MPa,纵向拉伸强度为45MPa;横向断裂伸长率为105%,纵向断裂伸长率为105%;在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为49MPa,纵向拉伸强度为56MPa;横向断裂伸长率为40%,纵向断裂伸长率为40%;表明该对比例制备的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布不具备耐物理老化性能。
对比例3:
取重均分子量为20万、L旋光异构体摩尔含量为96%的聚乳酸进行热风干燥,干燥温度为95±2℃,干燥时间为8小时,含水量为38ppm;将干燥聚乳酸系粒料通过熔喷挤出设备纺丝形成聚乳酸熔喷无纺布,挤出熔融温度为200℃;熔体流量为8mg/s,空气速度为100m/s。聚乳酸熔喷无纺布经充分预热后进行双向拉伸,首先进行纵向(MD)拉伸,拉伸温度为115℃,拉伸倍数为5倍;其次进行横向(TD)拉伸,拉伸温度为120℃,拉伸倍数为3倍;上述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布厚度为60微米;随后将聚乳酸熔喷无纺布和双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布放入仓库备用。经检测:储存前的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为55℃;储存前的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值随DSC升温速率上升而上升,表明上述吸热峰为物理老化特有的焓松弛现象。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得聚乳酸熔喷无纺布依然为非晶态。另外,储存前聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为15MPa,纵向拉伸强度为16MPa;横向断裂伸长率为264%,纵向断裂伸长率为270%;在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为17MPa,纵向拉伸强度为15MPa;横向断裂伸长率为32%,纵向断裂伸长率为30%;表明该对比例制备的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布不具备耐物理老化性能。此外,储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为56℃;储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值随DSC升温速率上升而上升,表明上述吸热峰为物理老化特有的焓松弛现象。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的结晶度为45%。另外,储存前双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为30MPa,纵向拉伸强度为32MPa;横向断裂伸长率为132%,纵向断裂伸长率为135%;在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为33MPa,纵向拉伸强度为30MPa;横向断裂伸长率为55%,纵向断裂伸长率为60%;表明该对比例制备的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布不具备耐物理老化性能。
实施例1:
取重均分子量为15万、L旋光异构体摩尔含量为95%的聚乳酸进行热风干燥,干燥温度为95±2℃,干燥时间为8小时,含水量为50ppm;将干燥聚乳酸系粒料通过熔喷挤出设备纺丝形成聚乳酸熔喷无纺布,挤出熔融温度为210℃;熔体流量为5mg/s,空气速度为180m/s;淬冷速率为35℃/秒,淬冷时间为5秒。聚乳酸熔喷无纺布经充分预热后进行双向拉伸,首先进行纵向(MD)拉伸,拉伸温度为90℃,拉伸倍数为5倍;其次进行横向(TD)拉伸,拉伸温度为100℃,拉伸倍数为3倍;迅即进入快速冷却装置得到双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,淬冷速率为30℃/秒,淬冷时间为3秒;上述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布厚度为30微米。随后将聚乳酸熔喷无纺布和双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布放入仓库备用。经检测:储存前的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为54℃;储存前的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近的吸热峰焓值不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得聚乳酸熔喷无纺布依然为非晶态。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相的含量为75%。另外,储存前聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为12MPa,纵向拉伸强度为15MPa;横向断裂伸长率为240%,纵向断裂伸长率为260%;在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为11MPa,纵向拉伸强度为14MPa;横向断裂伸长率为250%,纵向断裂伸长率为266%;表明该实施例制备的聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。此外,储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为55℃;储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近的吸热峰焓值不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的结晶度为70%。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相的含量为15%。另外,储存前双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为25MPa,纵向拉伸强度为30MPa;横向断裂伸长率为120%,纵向断裂伸长率为130%;在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为23MPa,纵向拉伸强度为28MPa;横向断裂伸长率为125%,纵向断裂伸长率为133%;表明该实施例制备的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。
实施例2:
取重均分子量为8万、L旋光异构体摩尔含量为99%的聚乳酸进行热风干燥,干燥温度为95±2℃,干燥时间为8小时,含水量为40ppm;将干燥聚乳酸系粒料通过熔喷挤出设备纺丝形成聚乳酸熔喷无纺布,挤出熔融温度为180℃;熔体流量为3mg/s,空气速度为100m/s;淬冷速率为150℃/秒,淬冷时间为1秒。聚乳酸熔喷无纺布经充分预热后进行双向拉伸,首先进行纵向(MD)拉伸,拉伸温度为85℃,拉伸倍数为3倍;其次进行横向(TD)拉伸,拉伸温度为90℃,拉伸倍数为3倍;迅即进入快速冷却装置得到双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,淬冷速率为70℃/秒,淬冷时间为1秒;上述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布厚度为30微米。随后将聚乳酸熔喷无纺布和双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布放入仓库备用。经检测:储存前的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为56℃;储存前的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得聚乳酸熔喷无纺布依然是非晶态。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相含量为95%。另外,储存前聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为12MPa,纵向拉伸强度为14MPa;横向断裂伸长率为230%,纵向断裂伸长率为250%;在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为11.5MPa,纵向拉伸强度为14.5MPa;横向断裂伸长率为240%,纵向断裂伸长率为260%;表明该实施例制备的聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。此外,储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为57℃;储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的结晶度为85%。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相含量为5%。另外,储存前双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为24MPa,纵向拉伸强度为28MPa;横向断裂伸长率为115%,纵向断裂伸长率为125%;在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为23MPa,纵向拉伸强度为29MPa;横向断裂伸长率为120%,纵向断裂伸长率为130%;表明该实施例制备的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。
实施例3:
取重均分子量为8万、L旋光异构体摩尔含量为85%的聚乳酸进行热风干燥,干燥温度为95±2℃,干燥时间为8小时,含水量为40ppm;将干燥聚乳酸系粒料通过熔喷挤出设备纺丝形成聚乳酸熔喷无纺布,挤出熔融温度为180℃;熔体流量为8mg/s,空气速度为200m/s;淬冷速率为80℃/秒,淬冷时间为2秒;聚乳酸熔喷无纺布经充分预热后进行双向拉伸,首先进行纵向(MD)拉伸,拉伸温度为85℃,拉伸倍数为3倍;其次进行横向(TD)拉伸,拉伸温度为90℃,拉伸倍数为3倍;迅即进入快速冷却装置得到双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,淬冷速率为70℃/秒,淬冷时间为1秒;上述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布厚度为20微米;随后将聚乳酸熔喷无纺布和双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布放入仓库备用。经检测:储存前的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为56℃;储存前的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得聚乳酸熔喷无纺布依然为非晶态。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相的含量为60%。另外,储存前聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为11MPa,纵向拉伸强度为13MPa;横向断裂伸长率为290%,纵向断裂伸长率为310%;在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为11.5MPa,纵向拉伸强度为13MPa;横向断裂伸长率为300%,纵向断裂伸长率为300%;表明该实施例制备的聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。此外,储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为57℃;储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的结晶度为55%。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相的含量为22%。另外,储存前双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为22MPa,纵向拉伸强度为25MPa;横向断裂伸长率为145%,纵向断裂伸长率为155%;在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为23MPa,纵向拉伸强度为26MPa;横向断裂伸长率为150%,纵向断裂伸长率为150%;表明该实施例制备的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。
实施例4:
取重均分子量为50万、L旋光异构体摩尔含量为95%的聚乳酸进行热风干燥,干燥温度为95±2℃,干燥时间为8小时,含水量为42ppm;将干燥聚乳酸系粒料通过熔喷挤出设备纺丝形成聚乳酸熔喷无纺布,挤出熔融温度为250℃;熔体流量为20mg/s,空气速度为300m/s;淬冷速率为7℃/秒,淬冷时间为30秒。聚乳酸熔喷无纺布经充分预热后进行双向拉伸,首先进行纵向(MD)拉伸,拉伸温度为140℃,拉伸倍数为4倍;其次进行横向(TD)拉伸,拉伸温度为145℃,拉伸倍数为3倍;迅即进入快速冷却装置得到双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,淬冷速率为4℃/秒,淬冷时间为30秒;上述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布厚度为80微米。随后将聚乳酸熔喷无纺布和双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布放入仓库备用。经检测:储存前的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为52℃;储存前的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得聚乳酸熔喷无纺布依然为非晶态。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相含量为5%。另外,储存前聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为21MPa,纵向拉伸强度为22MPa;横向断裂伸长率为210%,纵向断裂伸长率为210%;在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为22MPa,纵向拉伸强度为23MPa;横向断裂伸长率为200%,纵向断裂伸长率为200%;表明该实施例制备的聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。此外,储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为53℃;储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的结晶度为35%。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相含量为55%。另外,储存前双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为42MPa,纵向拉伸强度为45MPa;横向断裂伸长率为105%,纵向断裂伸长率为105%;在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为43MPa,纵向拉伸强度为46MPa;横向断裂伸长率为100%,纵向断裂伸长率为100%;表明该实施例制备的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。
实施例5:
取重均分子量为50万、L旋光异构体摩尔含量为88%的聚乳酸进行热风干燥,干燥温度为95±2℃,干燥时间为8小时,含水量为38ppm;将干燥聚乳酸系粒料通过熔喷挤出设备纺丝形成聚乳酸熔喷无纺布,挤出熔融温度为270℃;熔体流量为18mg/s,空气速度为250m/s;淬冷速率为10℃/秒,淬冷时间为25秒。聚乳酸熔喷无纺布经充分预热后进行双向拉伸,首先进行纵向(MD)拉伸,拉伸温度为140℃,拉伸倍数为5倍;其次进行横向(TD)拉伸,拉伸温度为145℃,拉伸倍数为3倍;迅即进入快速冷却装置得到双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,淬冷速率为5℃/秒,淬冷时间为25秒;上述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布厚度为100微米;随后将聚乳酸熔喷无纺布和双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布放入仓库备用。经检测:储存前的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为52℃;储存前的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得聚乳酸熔喷无纺布依然为非晶态。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相的含量为30%。另外,储存前聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为20MPa,纵向拉伸强度为21MPa;横向断裂伸长率为234%,纵向断裂伸长率为230%;在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为21.5MPa,纵向拉伸强度为20MPa;横向断裂伸长率为224%,纵向断裂伸长率为220%;表明该实施例制备的聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。此外,储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为53℃;储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的结晶度为50%。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相的含量为30%。另外,储存前双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为40MPa,纵向拉伸强度为42MPa;横向断裂伸长率为117%,纵向断裂伸长率为115%;在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为43MPa,纵向拉伸强度为40MPa;横向断裂伸长率为112%,纵向断裂伸长率为110%;表明该实施例制备的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。
实施例6:
取重均分子量为40万、L旋光异构体摩尔含量为92%的聚乳酸进行热风干燥,干燥温度为95±2℃,干燥时间为8小时,含水量为50ppm;将干燥聚乳酸系粒料通过熔喷挤出设备纺丝形成聚乳酸熔喷无纺布,挤出熔融温度为235℃;熔体流量为15mg/s,空气速度为200m/s;淬冷速率为10℃/秒,淬冷时间为20秒;聚乳酸熔喷无纺布经充分预热后进行双向拉伸,首先进行纵向(MD)拉伸,拉伸温度为135℃,拉伸倍数为4倍;其次进行横向(TD)拉伸,拉伸温度为140℃,拉伸倍数为3倍;迅即进入快速冷却装置得到双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,淬冷速率为6℃/秒,淬冷时间为20秒;上述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布厚度为60微米;随后将聚乳酸熔喷无纺布和双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布放入仓库备用。经检测:储存前的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为53℃;储存前的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得聚乳酸熔喷无纺布依然为非晶态。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相含量为20%。另外,储存前聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为18MPa,纵向拉伸强度为18MPa;横向断裂伸长率为254%,纵向断裂伸长率为240%;在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为19MPa,纵向拉伸强度为17MPa;横向断裂伸长率为244%,纵向断裂伸长率为244%;表明该实施例制备的聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。此外,储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为54℃;储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的结晶度为55%。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相含量为25%。另外,储存前双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为36MPa,纵向拉伸强度为36MPa;横向断裂伸长率为127%,纵向断裂伸长率为120%;在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为38MPa,纵向拉伸强度为35MPa;横向断裂伸长率为122%,纵向断裂伸长率为122%;表明该实施例制备的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。
实施例7:
取重均分子量为30万、L旋光异构体摩尔含量为90%的聚乳酸进行热风干燥,干燥温度为95±2℃,干燥时间为8小时,含水量为38ppm;将干燥聚乳酸系粒料通过熔喷挤出设备纺丝形成聚乳酸熔喷无纺布,挤出熔融温度为210℃;熔体流量为12mg/s,空气速度为150m/s;淬冷速率为12℃/秒,淬冷时间为15秒。聚乳酸熔喷无纺布经充分预热后进行双向拉伸,首先进行纵向(MD)拉伸,拉伸温度为125℃,拉伸倍数为4倍;其次进行横向(TD)拉伸,拉伸温度为130℃,拉伸倍数为3倍;迅即进入快速冷却装置得到双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,淬冷速率为7℃/秒,淬冷时间为15秒;上述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布厚度为50微米。随后将聚乳酸熔喷无纺布和双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布放入仓库备用。经检测:储存前的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为54℃;储存前的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得聚乳酸熔喷无纺布依然为非晶态。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相含量为60%。另外,储存前聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为16MPa,纵向拉伸强度为17MPa;横向断裂伸长率为260%,纵向断裂伸长率为264%;在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为16.5MPa,纵向拉伸强度为16MPa;横向断裂伸长率为264%,纵向断裂伸长率为256%;表明该实施例制备的聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。此外,储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为55℃;储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的结晶度为60%。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相含量为20%。另外,储存前双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为32MPa,纵向拉伸强度为34MPa;横向断裂伸长率为130%,纵向断裂伸长率为132%;在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为33MPa,纵向拉伸强度为32MPa;横向断裂伸长率为132%,纵向断裂伸长率为128%;表明该实施例制备的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。
实施例8:
取重均分子量为20万、L旋光异构体摩尔含量为96%的聚乳酸进行热风干燥,干燥温度为95±2℃,干燥时间为8小时,含水量为38ppm;将干燥聚乳酸系粒料通过熔喷挤出设备纺丝形成聚乳酸熔喷无纺布,挤出熔融温度为200℃;熔体流量为8mg/s,空气速度为100m/s;淬冷速率为20℃/秒,淬冷时间为8秒。聚乳酸熔喷无纺布经充分预热后进行双向拉伸,首先进行纵向(MD)拉伸,拉伸温度为115℃,拉伸倍数为5倍;其次进行横向(TD)拉伸,拉伸温度为120℃,拉伸倍数为3倍;迅即进入快速冷却装置得到双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,淬冷速率为20℃/秒,淬冷时间为5秒;上述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布厚度为60微米。随后将聚乳酸熔喷无纺布和双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布放入仓库备用。经检测:储存前的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为55℃;储存前的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得聚乳酸熔喷无纺布依然为非晶态。在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相含量为80%。另外,储存前聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为15MPa,纵向拉伸强度为16MPa;横向断裂伸长率为264%,纵向断裂伸长率为270%;在30±5℃下储存半年后的聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为16.5MPa,纵向拉伸强度为15MPa;横向断裂伸长率为264%,纵向断裂伸长率为260%;表明该实施例制备的聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。此外,储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度为56℃;储存前的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现较弱的吸热峰,而在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度附近出现明显的吸热峰。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的玻璃化转变温度附近吸热峰焓值均不依赖于DSC升温速率,表明上述吸热峰为聚乳酸亚稳相的结构转变,而不是物理老化特有的焓松弛现象;进一步表明低温热处理过程不存在物理老化,而是形成聚乳酸亚稳相。在30±5℃下储存半年后,WAXD测得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的结晶度为65%。在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在918cm-1出现特征峰,进一步表明聚乳酸亚稳相的形成,亚稳相含量为20%。另外,储存前双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为30MPa,纵向拉伸强度为32MPa;横向断裂伸长率为132%,纵向断裂伸长率为135%;在30±5℃下储存半年后的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的横向拉伸强度为33MPa,纵向拉伸强度为30MPa;横向断裂伸长率为132%,纵向断裂伸长率为130%;表明该实施例制备的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布具备显著的耐物理老化性能。
此外,本案发明人还参照前述实施例,以本说明书述及的其它原料、工艺操作、工艺条件进行了试验,并均获得了较为理想的结果。
应当理解,以上所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。另外,在本发明提供的聚乳酸材料体系中加入生物可降解聚合物(聚羟基脂肪酸酯、聚乙醇酸、壳聚糖、甲壳素、聚己内酯等)、金属合金材料(比如镁合金,镁合金由镁铝合金、镁锰合金、镁锌合金、镁锆合金、镁稀土合金、镁锂合金、镁钙合金或镁银合金的一种或由这些体系组合而成的三元或多元系镁合金组成)、抗菌剂(银系、铜系、无环乌苷等)、组织生长必要元素(磷酸镁、磷酸钙、海藻酸钠等)、维生素K3等添加剂中的一种或多种同样受本发明保护。

Claims (13)

1.一种耐物理老化的聚乳酸熔喷无纺布材料,其特征在于,所述聚乳酸熔喷无纺布材料的制备方法包括:将干燥的聚乳酸或聚乳酸干态混合物通过熔喷设备挤出纺丝,挤出熔融温度为180~270 oC,熔体流量为3~20 mg/s,空气速度为100~300 m/s,之后以2.5~250 oC/秒的淬冷速率迅速淬冷至室温,淬冷时间为1~59秒,制得聚乳酸熔喷无纺布材料,所述聚乳酸熔喷无纺布材料由非晶相组成;
其中,所述干燥的聚乳酸或聚乳酸干态混合物中聚乳酸的重均分子量为8~50万,L旋光异构体的摩尔含量为85 %~99 %;
所述聚乳酸熔喷无纺布材料在聚乳酸玻璃化转变温度T g以下储存足够时间后,其DSC曲线中于T g附近出现焓值ΔH足够大的吸热峰,且所述吸热峰的焓值ΔH不随DSC测试升温速率而变化,以及,所述聚乳酸熔喷无纺布材料红外光谱图内于918 cm-1谱带出现对应于亚稳相的特征峰且该特征峰强度随储存时间延长而上升,同时所述聚乳酸熔喷无纺布材料在储存前后的拉伸强度变化率和弯曲强度变化率均低于15%、断裂伸长率变化率低于50%,所述的足够时间≥1小时,所述的焓值ΔH≥1 J/g;
并且,在T g以下储存足够时间后的所述聚乳酸熔喷无纺布材料包含5wt%~95wt%亚稳相。
2.根据权利要求1所述的聚乳酸熔喷无纺布材料,其特征在于:所述聚乳酸熔喷无纺布材料还包含共混聚合物、增塑剂、增容剂、封端剂、阻燃剂、抗氧化剂、润滑剂、抗静电剂、防雾剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、颜料、防霉剂、抗菌剂、发泡剂中的任意一种或多种的组合。
3.根据权利要求1所述的聚乳酸熔喷无纺布材料,其特征在于:所述聚乳酸的重均分子量为30~50万,其中L旋光异构体的摩尔含量为88 %~98 %。
4.根据权利要求1所述的聚乳酸熔喷无纺布材料,其特征在于,所述制备方法采用的挤出熔融温度为200~250 oC,熔体流量为5~15 mg/s,空气速度为200~300 m/s,淬冷时间为1~30秒。
5.根据权利要求1所述的聚乳酸熔喷无纺布材料,其特征在于,所述制备方法包括:
当聚乳酸的重均分子量为8~15万时,采用的挤出熔融温度为180~210 oC,淬冷速率为24~140 oC/秒,淬冷时间为1~5秒;
当聚乳酸的重均分子量为 >15万且≦30万时,采用的挤出熔融温度为200~230 oC,淬冷速率为7~30 oC/秒,淬冷时间为5~15秒;
当聚乳酸的重均分子量为>30万且≦50万时,采用的挤出熔融温度为220~250 oC,淬冷速率为4~10 oC/秒,淬冷时间为15~30秒。
6.一种耐物理老化的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,其特征在于:所述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布内结晶相含量为35wt%~85wt%、非晶相含量为15wt%~65wt%;
将权利要求1-5中任一项所述的聚乳酸熔喷无纺布材料经充分预热后进行双向拉伸,首先进行薄膜纵向拉伸,拉伸温度为85~140 oC、拉伸倍数为2~5倍,随后进行薄膜横向拉伸,拉伸温度为90~145 oC、拉伸倍数为2~5倍,之后以2.5~140 oC/秒的淬冷速率迅速淬冷至室温,淬冷时间为1~59秒,制得双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布;
所述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在玻璃化转变温度T g以下储存足够时间后,其DSC曲线中于T g附近出现焓值ΔH足够大的吸热峰,且所述吸热峰的焓值ΔH不随DSC测试升温速率而变化,以及,所述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布红外光谱图内于918 cm-1谱带出现对应于亚稳相的特征峰且该特征峰强度随储存时间延长而上升,同时所述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布在储存前后的拉伸强度变化率和弯曲强度变化率均低于15%、断裂伸长率变化率低于50%,所述的足够时间≥1小时,所述的焓值ΔH≥1 J/g;
并且,在T g以下储存足够时间后的所述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布之中,非晶相内亚稳相的含量为5wt%~55wt%。
7.根据权利要求6所述的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,其特征在于:所述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的结晶度为55wt%~75wt%,并且所述非晶相中亚稳相的含量为10wt%~30wt%。
8.根据权利要求6或7所述的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,其特征在于:所述聚乳酸熔喷无纺布还包含共混聚合物、增塑剂、增容剂、封端剂、阻燃剂、抗氧化剂、润滑剂、抗静电剂、防雾剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、颜料、防霉剂、抗菌剂、发泡剂中的任意一种或多种的组合。
9.根据权利要求6所述的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,其特征在于:其中纵向拉伸采用的拉伸温度为90~140 oC、拉伸倍数为3~5倍;其中横向拉伸采用的拉伸温度为95~145oC、拉伸倍数为3~5倍;淬冷时间为1~30秒。
10.根据权利要求9所述的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,其特征在于:
当聚乳酸的重均分子量为8~15万时,纵向拉伸采用的拉伸温度为85~115 oC、拉伸倍数为3~5倍,横向拉伸采用的拉伸温度为90~120 oC、拉伸倍数为3~5倍,淬冷速率为20~100 oC/秒,淬冷时间为1~5秒;
当聚乳酸的重均分子量为 >15万且≦30万时,纵向拉伸采用的拉伸温度为95~125 oC、拉伸倍数为3~5倍,横向拉伸采用的拉伸温度为100~130 oC、拉伸倍数为3~5倍,淬冷速率为7~20 oC/秒,淬冷时间为5~15秒;
当聚乳酸的重均分子量为>30万且≦50万时,纵向拉伸采用的拉伸温度为105~145 oC、拉伸倍数为3~5倍,横向拉伸采用的拉伸温度为110~145 oC、拉伸倍数为3~5倍,淬冷速率为4~7 oC/秒,淬冷时间为15~30秒。
11.根据权利要求6所述的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布,其特征在于:所述双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布的厚度为20~200微米。
12.一种聚乳酸熔喷无纺布材料的存储方法,其包括:将权利要求1-5中任一项所述的耐物理老化的聚乳酸熔喷无纺布材料于玻璃化转变温度T g以下存储。
13.一种聚乳酸熔喷无纺布的存储方法,其包括:将权利要求6-11中任一项所述的耐物理老化的双向拉伸聚乳酸熔喷无纺布于玻璃化转变温度T g以下存储。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101613889A (zh) * 2009-07-24 2009-12-30 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种含31螺旋结构的聚乳酸纤维及其制备方法
JP2011214163A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Toray Ind Inc ポリマーアロイ長繊維不織布およびポリマーアロイ長繊維不織布の製造方法ならびにそれを用いた衛生用品
CN104018294A (zh) * 2014-04-10 2014-09-03 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种聚乳酸纳米纤维膜及其制备方法
CN105839293A (zh) * 2016-05-12 2016-08-10 武汉纺织大学 一种双向拉伸的聚乳酸纤维多孔膜的制备方法
CN108893864A (zh) * 2018-08-15 2018-11-27 安徽依采妮纤维材料科技有限公司 一种双组份熔喷无纺布及其制备工艺

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101613889A (zh) * 2009-07-24 2009-12-30 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种含31螺旋结构的聚乳酸纤维及其制备方法
JP2011214163A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Toray Ind Inc ポリマーアロイ長繊維不織布およびポリマーアロイ長繊維不織布の製造方法ならびにそれを用いた衛生用品
CN104018294A (zh) * 2014-04-10 2014-09-03 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种聚乳酸纳米纤维膜及其制备方法
CN105839293A (zh) * 2016-05-12 2016-08-10 武汉纺织大学 一种双向拉伸的聚乳酸纤维多孔膜的制备方法
CN108893864A (zh) * 2018-08-15 2018-11-27 安徽依采妮纤维材料科技有限公司 一种双组份熔喷无纺布及其制备工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Disentanglement induced by uniaxial pre-stretching as a key factor for toughening poly(L-lactic acid) sheets;Yunjing Chen等;《Polymer》;20180215;第47-55页 *

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