生物降解性羊毛聚酯纺纱及包含该生物降解性羊毛聚酯纺纱的织物的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种生物降解性羊毛聚酯纺纱及包含该生物降解性羊毛聚酯纺纱的织物，所述生物降解性羊毛聚酯纺纱由羊毛短纤维和生物降解性聚酯短纤维构成，其中，所述羊毛短纤维所占的重量比例为20％～80％，所述生物降解性聚酯短纤维所占的重量比例为80％～20％。本发明提供的生物降解性羊毛聚酯纺纱及包含该生物降解性羊毛聚酯纺纱的织物，不仅具有优秀的强度及耐热性等物理性质，同时生物降解性也非常出色，尤其适合作为环保材料。
【专利说明】生物降解性羊毛聚酯纺纱及包含该生物降解性羊毛聚酯纺纱的织物
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种生物降解性羊毛聚酯纺纱及包含该生物降解性羊毛聚酯纺纱的织物，更具体地涉及一种具有优秀的耐热性、机械物理性质以及生物降解性的羊毛聚酯纺纱及包含该羊毛聚酯纺纱的织物。
【背景技术】
[0002]近年来，环境污染成为全世界所面临的严峻的社会问题，尤其，聚酯等合成纤维属于不具有生物降解性的材料，使用上述材料的羊毛聚酯纺纱及其织物，其生物降解性同样显著低下，在填埋时不仅导致严重的土壤污染，而且在烧毁时也会生成有害物质，从而引发环境污染。
[0003]具体而言，由通过对作为芳香族酸的酸成分与二醇成分进行酯化及聚合而制备的一般聚酯所构成的聚酯短纤维，因其不具有生物降解性，从而引发环境污染，由此，将具有生物降解性的羊毛和上述一般聚酯短纤维进行混纺而制造的羊毛聚酯纺纱，因聚酯短纤维的存在而导致生物降解性大幅下降，从而引发环境污染问题。
[0004]为了解决上述存在问题，一个现有技术中，通过由脂肪族酸和二醇成分完成制备，来代替一般的聚酯短纤维，从而开发了具有良好的生物降解性的脂肪族聚酯和羊毛相混纺的羊毛-生物降解性聚酯纺纱，但在这种情况下，存在着由于脂肪族聚酯的主链结构及结晶性问题等导致的纺纱的耐热性及机械物理性质低下的问题。
[0005]作为另一个现有技术，曾开发了将羊毛短纤维和聚乳酸短纤维相混纺的羊毛-聚乳酸纺纱，但由于聚乳酸的主链结构及结晶性问题等，导致了纺纱的耐热性及机械物理性质低下，并且耐水解性弱、透明度低的问题。
[0006]作为再一个现有技术，曾开发了将羊毛短纤维和聚羟基丁酸酯(简称“PHB”)短纤维相混纺的羊毛-聚羟基丁酸酯纺纱，但由于聚羟基丁酸酯的主链结构及结晶性问题等，导致了纺纱的伸展性弱、加工性差、制造成本上升的问题。
[0007]作为又一个现有技术，曾开发了将羊毛短纤维和聚丁二酸丁二酯(简称“PBS”)短纤维相混纺的羊毛-聚丁二酸丁二酯纺纱，但由于聚丁二酸丁二酯的主链结构及结晶性问题等，导致了纺纱的耐热性处于偏低的110°c水平，并且导致出现机械物理性质低下的问题。
【发明内容】
[0008]为了解决上述技术问题，本发明提供一种因具有优秀的耐热性、机械物理性质以及生物降解性而尤其适合作为环保材料的生物降解性羊毛聚酯纺纱及包含该生物降解性羊毛聚酯纺纱的织物。
[0009]本发明采用如下技术方案。一种生物降解性羊毛聚酯纺纱，所述纺纱由多个短纤维通过纺织工艺相互缠绕而形成，所述短纤维由羊毛短纤维和生物降解性聚酯短纤维构成，其中，所述羊毛短纤维所占的重量比例为20%?80%，所述生物降解性聚酯短纤维所占的重量比例为80%?20%。
[0010]进一步，本发明通过将上述生物降解性羊毛聚酯纺纱作为经纱和/或纬纱，来制造生物降解性织物。
[0011]本发明提供的生物降解性羊毛聚酯纺纱的熔点大于220°C，耐热性好，具有出色的机械物理性质。
[0012]同时，本发明提供的生物降解性羊毛聚酯纺纱及其织物，具有优秀的生物降解性，填埋时在微生物的作用下能够自然快速分解，不会引发环境污染。
[0013]因此，本发明提供的生物降解性羊毛聚酯纺纱及其织物尤其适合作为环保材料。
【具体实施方式】
[0014]下面，将对本发明进行详细说明。
[0015]本发明提供的生物降解性羊毛聚酯纺纱，由羊毛短纤维和生物降解性聚酯短纤维构成，其中，羊毛短纤维所占的重量比例为20%?80%，生物降解性聚酯短纤维所占的重量比例为80%?20%。
[0016]上述生物降解性聚酯短纤维由聚酯共聚物构成，该聚酯共聚物由脂肪族酸和芳香族酸构成的酸成分与作为碱性二醇的二醇成分进行酯化及聚合制备而成。
[0017]上述生物降解性聚酯短纤维还可以由聚酯共聚物构成，该聚酯共聚物由苯二酸双羟乙酯添加选自脂肪族酸、芳香族酸以及脂肪族酸与芳香族酸的混合物中的一种进行酯化及聚合制备而成。
[0018]上述聚酯共聚物的熔点为220°C，具有优秀的耐热性。
[0019]作为上述脂肪族酸，使用二乙酸(Oxalic acid)、丙二酸(Malonic acid)、丁二酸(Succinic acid)、戍二酸(Glutaric acid)、己二酸(Adipic acid)、朽1 樣酸(Citricacid)、海松酸(Pimeric acid)、壬二酸(Azelaic Acid)、癸二酸(Sebasic acid)、壬酸(Nonanoic acid)、癸酸(Decanoic acid)、十二烧酸(Dodecanoic acid)、十六烧酸(Headecanoic acid)或它们的混合物等。
[0020]作为上述芳香族酸,使用对苯二酸(Terephthalic acid)、对邻苯二甲酸二甲酯(Dimethyl Terephthalate)、扁桃酸(Mandelic acid)或它们的混合物等。
[0021]作为二醇成分，优选地，由二醇第一成分和二醇第二成分组成，上述二醇第一成分混合了乙二醇(Ethylene glycol)、1，2_ 丙二醇(1，2-propaned1l)、1，3-丙二醇(1，3-propaned1l)、1，4- 丁二 醇(1，4-Butaned1l)、1，6-己二醇(1，6-Hexnaed1l)中的一种或两种以上，上述二醇第二成分混合了二甘醇(Diethylene glycol)、三甘醇(Triethly glycol)中的一种或两种以上。
[0022]在本发明提供的生物降解性羊毛聚酯纺纱所含羊毛短纤维的重量低于20%的情况下，很难表现出羊毛混纺纱特有的触感和外观，在其重量超过80%的情况下，很容易起皱。
[0023]本发明提供的生物降解性羊毛聚酯纺纱，通过吹气(Blowing)工序，将上述羊毛短纤维和生物降解性聚酯短纤维以重量比例为20%:80%?80%:20%进行混合，然后按照一般的纺织工艺，经过梳棉、梳毛及纺线工序而完成制造。一方面，本发明提供的生物降解性织物，将本发明的生物降解性羊毛聚酯纺纱作为经纱和/或纬纱，制织织物后，经过染色及加工工序而完成制造。
[0024]本发明提供的生物降解性羊毛聚酯纺纱及包含该生物降解性羊毛聚酯纺纱的织物，具有优秀的强度及耐热性好等物理性质，同时还具有优秀的生物降解性，特别适合作为环保材料。
[0025]以下，将通过实施例及比较实施例对本发明进行更详细的说明。
[0026]然而，本发明的保护范围不受到下述实施例的限制。
[0027]实施例1
[0028]将生物降解性聚酯和羊毛短纤维的重量按照50%、50%的比例进行纺织，制造60支生物降解性羊毛聚酯纺纱，其中，上述生物降解性聚酯由熔点为220°C的聚酯聚合物构成，上述聚酯聚合物由作为脂肪族酸的二乙酸和作为芳香族酸的对苯二酸构成的酸成分与二乙醇的乙醇成分进行酯化及聚合制备而成。
[0029]接着，将上述生物降解性羊毛聚酯纺纱作为经纱及纬纱，以经纱密度50根/英寸和纬纱密度45根/英寸制织平纹织物，对其进行染色和加工，制造生物降解性织物。
[0030]采用IS014855方法(湿度:60%，温度:58±2°C，PH:8.0± 1.0)对已制造的生物降解性织物进行测定，结果显示，完全分解(堆肥化)所需时间为30周。
[0031]实施例2
[0032]将生物降解性聚酯和羊毛短纤维的重量按照50%、50%的比例进行纺织，制造60支生物降解性羊毛聚酯纺纱，其中，上述生物降解性聚酯由熔点为220°C的聚酯聚合物构成，上述聚酯聚合物由向对苯二酸双羟乙酯添加由作为脂肪族酸的二乙酸和作为芳香族酸的对苯二酸构成的酸成分后对其进行聚合制备而成。
[0033]接着，将上述生物降解性羊毛聚酯纺纱作为经纱及纬纱，以经纱密度50根/英寸和纬纱密度45根/英寸制织平纹织物，对其进行染色和加工，制造生物降解性织物。
[0034]采用IS014855方法(湿度:60%，温度:58±2°C，PH:8.0± 1.0)对已制造的生物降解性织物进行测定，结果显示，完全分解(堆肥化)所需时间为28周。
[0035]比较实施例1
[0036]将聚乳酸短纤维和羊毛短纤维的重量按照50%、50%的比例进行纺织，制造生物降解性羊毛-聚乳酸纺纱。
[0037]接着，将上述生物降解性羊毛聚酯纺纱作为经纱及纬纱，以经纱密度50根/英寸和纬纱密度45根/英寸制织平纹织物，对其进行染色和加工，制造生物降解性织物。
[0038]采用IS014855方法(湿度:60%，温度:58±2°C，PH:8.0± 1.0)对已制造的生物降解性织物进行测定，结果显示，完全分解(堆肥化)所需时间为35周。
[0039]比较实施例2
[0040]将生物降解性聚酯和羊毛短纤维的重量按照50%、50%的比例进行纺织，制造60支的羊毛聚酯纺纱，其中，上述生物降解性聚酯由熔点为220°C的聚酯聚合物构成，上述聚酯聚合物由作为芳香族酸的对苯二酸构成的酸成分与二乙醇的乙醇成分进行酯化及聚合制备而成。
[0041]接着，将上述羊毛聚酯纺纱作为经纱及纬纱，以经纱密度50根/英寸和纬纱密度45根/英寸制织平纹织物，对其进行染色和加工，制造织物。
[0042]采用IS014855方法(湿度:60%，温度:58±2°C，PH:8.0± 1.0)对已制造的织物进行测定，结果显示，经过60周后仍未被完全分解。
[0043]比较实施例1的生物降解性织物虽然具有生物降解性，但相比于实施例1及实施例2，其机械物理性质和耐热性显著低下。
[0044]比较实施例2的织物虽然具有优秀的机械物理性质和耐热性，但不具有生物降解性。
【权利要求】
1.一种生物降解性羊毛聚酯纺纱，所述生物降解性羊毛聚酯纺纱由多个短纤维通过纺织工艺相互缠绕而成，其特征在于，所述短纤维由羊毛短纤维和生物降解性聚酯短纤维构成，其中，所述羊毛短纤维所占的重量比例为20%?80%，所述生物降解性聚酯短纤维所占的重量比例为80%?20%。
2.根据权利要求1所述的生物降解性羊毛聚酯纺纱，其特征在于，所述生物降解性聚酯短纤维由聚酯共聚物构成，所述聚酯共聚物由脂肪族酸和芳香族酸构成的酸成分与作为碱性二醇的二醇成分进行酯化及聚合制备而成。
3.根据权利要求1所述的生物降解性羊毛聚酯纺纱，其特征在于，所述生物降解性聚酯短纤维由聚酯共聚物构成，所述聚酯共聚物由苯二酸双羟乙酯添加选自脂肪族酸、芳香族酸以及脂肪族酸与芳香族酸的混合物中的一种进行酯化及聚合制备而成。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的生物降解性羊毛聚酯纺纱，其特征在于，所述聚酯共聚物的熔点大于220°C。
5.一种包含有根据权利要求1所述的生物降解性羊毛聚酯纺纱的生物降解性织物。
【文档编号】D03D15/00GK104278380SQ201410313135
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年7月2日 优先权日:2013年7月9日
【发明者】朱浩笔 申请人:丝恩杰纺织品有限公司