玉米淀粉基可降解材料植毛易斷毛嗎？怎么改善？

深圳市歐潔斯日用品有限責(zé)任公司2025-08-24

玉米淀粉基可降解材料植毛確實(shí)存在易斷毛的問題，原因在于玉米淀粉基基材本身的特性和植毛工藝適配性不足：玉米淀粉基材料由淀粉與增塑劑（如甘油）共混制成，雖具備可降解性，但力學(xué)性能較弱，尤其是抗拉伸強(qiáng)度（通常 5-25MPa）和韌性較差，植毛時(shí)若基材受力不均或植毛深度過深，易導(dǎo)致基材內(nèi)部產(chǎn)生微裂紋，進(jìn)而引發(fā)絨毛根部斷裂；同時(shí)，玉米淀粉基材料吸潮性較強(qiáng)（常溫下吸潮率可達(dá) 0%-5%），吸潮后基材會(huì)變軟，絨毛與基材的結(jié)合力下降，在受力摩擦?xí)r易從根部斷裂；此外，若選用的絨毛直徑過細(xì)（＜20μm）或強(qiáng)度較低（斷裂強(qiáng)度＜2cN/dtex），也會(huì)加劇斷毛現(xiàn)象。改善斷毛問題需從基材改性、絨毛選擇、工藝優(yōu)化三方面系統(tǒng)解決：一是基材改性，在玉米淀粉基基材中加入 0%-20% 的可降解聚合物（如聚乳酸 或聚己內(nèi)酯 PCL），利用 的度和 PCL 的高韌性，提升基材的抗拉伸強(qiáng)度至 35MPa 以上、斷裂伸長(zhǎng)率至 30% 以上，同時(shí)添加 5%-8% 的納米二氧化硅，增強(qiáng)基材的抗吸潮性，將吸潮率降至 5% 以下，從根本上提升基材承載能力；二是絨毛選擇，優(yōu)先選用直徑 25-35μm、斷裂強(qiáng)度≥3cN/dtex 的可降解絨毛，如聚羥基脂肪酸酯（PHA）絨毛或改性 絨毛，這類絨毛既具備可降解性，又有足夠強(qiáng)度抵抗外力拉扯，同時(shí)避免選用過細(xì)絨毛，減少斷裂概率；三是工藝優(yōu)化，控制植毛深度在 0.3-0.5mm（根據(jù)基材厚度調(diào)整，不超過基材厚度的 /3），避免過深導(dǎo)致基材損傷，植毛壓力控制在 0.4-0.6MPa，采用分步植毛工藝（先低壓植入絨毛，再高壓壓實(shí)），確保絨毛與基材結(jié)合緊密且基材不受損，植毛后進(jìn)行低溫固化（50-60℃，固化時(shí)間 20-30 分鐘），讓膠粘劑充分滲透并交聯(lián)，增強(qiáng)絨毛根部的固定效果。經(jīng)上述改進(jìn)后，玉米淀粉基可降解材料植毛的斷毛率可從原本的 5% 以上降至 3% 以下，能滿足多數(shù)日常應(yīng)用需求。

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