一种高透气性假发及其制备方法

技术领域

本发明涉及假发材料领域，具体涉及一种高透气性假发及其制备方法。

背景技术

假发为通过人造技术制造而成的头发，用作为装饰的饰品供秃头或头发稀少的人佩戴，或作为戏装或专业人员装束或时髦装饰的一部分。

目前假发主要由假发丝和基底片组成，假发丝起到装饰作用，基底片贴合头皮起到固定作用，目前的基底片往往是硅胶或织物材料，硅胶材料透气性差，佩戴起来舒适性不高，织物材料虽然透气性好，但是不防水，在进行水上娱乐时基底片易进水无法佩戴。

发明内容

发明目的：针对上述技术问题，本发明提供了一种高透气性假发及其制备方法。

本发明所采用的技术方案如下：

一种高透气性假发，由假发丝和基底膜组成；

所述基底膜由以下成分组成：

聚乳酸、硅橡胶包覆聚乳酸纤维、改性杜仲胶、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物、聚乙烯蜡、棕榈蜡、乙撑双硬脂酰胺、增韧剂、抗氧剂；

所述假发丝为聚氯乙烯纤维、聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚丙烯腈纤维中的任意一种制成。

进一步地，所述基底膜由以下重量份数的成分组成：

聚乳酸40-60份、硅橡胶包覆聚乳酸纤维5-10份、改性杜仲胶5-10份、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物5-10份、聚乙烯蜡1-3份、棕榈蜡0.5-1份、乙撑双硬脂酰胺1-3份、增韧剂0.5-1份、抗氧剂0.01-0.02份。

进一步地，所述硅橡胶包覆聚乳酸纤维的制备方法如下：

将甲基乙烯基硅橡胶加入到异辛烷/乙醇溶液中，搅拌溶清后，再将甲基三乙酰氧基硅烷加入，搅拌20-30min后，将聚乳酸纤维加入，超声振荡处理5-10min后滤出，40-50℃下真空干燥5-10h即可。

更进一步地，所述异辛烷/乙醇溶液中异辛烷和乙醇的重量比为1-9：1-9；

所述甲基乙烯基硅橡胶为异辛烷/乙醇溶液重量的5-8％。

进一步地，所述改性杜仲胶的制备方法如下：

S1：将杜仲胶加入石油醚中，升温至回流搅拌40-50min，加入去离子水继续搅拌20-30min得到乳液，恢复室温加入甲酸和双氧水，再升温至50-55℃反应2-4h，反应结束恢复室温，减压蒸除石油醚后，加入乙醇搅拌1-5h后过滤，所得固体水洗、乙醇洗涤后25-30℃真空干燥；

S2：上述固体用二氯甲烷/乙醇溶液溶解后，28-32℃减压蒸馏除去大部分二氯甲烷后再过滤，所得固体25-30℃真空干燥；

S3：将干燥后的固体加入到THF中，搅拌溶解，冰浴下再将混酸加入，升温至40-50℃反应2-5h后恢复室温，加冰块淬灭反应，再加入二氯甲烷搅拌20-40min，分液，有机相减压浓缩后得到油状物，将油状物25-30℃真空干燥即可。

更进一步地，甲酸和双氧水的重量比为3：8-10。

更进一步地，所述混酸为浓硝酸和浓硫酸按体积比1-3：1组成。

进一步地，所述增韧剂为液体聚硫橡胶、液体丙烯酸酯橡胶、液体聚丁二烯橡胶、液体丁氰橡胶中的任意一种或多种。

进一步地，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂264、抗氧剂2246、抗氧剂300、抗氧剂245、抗氧剂3114、抗氧剂1076、抗氧剂215中的任意一种或多种。

上述高透气性假发的制备方法如下：

将聚乳酸、硅橡胶包覆聚乳酸纤维、改性杜仲胶、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物、聚乙烯蜡、棕榈蜡、乙撑双硬脂酰胺、增韧剂、抗氧剂加入混料机中混合均匀后，再经过混炼、挤出、吹膜后剪裁得到基底膜，最后通过人工或机器的方式将假发丝勾制到基底膜上即可。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种高透气性假发，其基底膜由聚乳酸作为基体材料，作为新型的生物降解材料，聚乳酸对人体无刺激，更绿色环保，具有良好的透气性、透氧性，聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物也是可生物降解的聚合物，是结晶性的聚合物，而聚乳酸是非结晶性聚合物，两者存在氢键、碳氧键等极性链结构，具有特殊的相互作用，聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物的加入，使聚乳酸由最初分散相转变为连续相，改善了基底膜的韧性，提升力学强度，也提升了透气性，杜仲胶的分子链结构具有柔性、链规整、含双键和对称等特点，易结晶，也具有一定的生物降解性，发明人将其改性后使其环氧化，并利用混酸氧化降解降低杜仲胶的分子尺寸，提升了杜仲胶的运动能力和与其余原料的结合性能，加入后可以对聚乳酸增韧改性，为了进一步提升基底膜的防水性能，发明人尝试加入有机/无机纤维，硅橡胶包覆后的聚乳酸纤维可以在混炼、挤出过程中维持形态的完整性，是合适的原料，本发明所制备的基底膜具有良好的力学性能，且防水透气性良好，作为假发佩戴舒适度更高，在进行水上娱乐时也可佩戴，能满足日常使用需求。

具体实施方式

实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1：

一种高透气性假发，由聚酯纤维假发丝和基底膜组成；

基底膜由以下重量份数的成分组成：

聚乳酸50份、硅橡胶包覆聚乳酸纤维5份、改性杜仲胶8份、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物5份、聚乙烯蜡1份、棕榈蜡0.5份、乙撑双硬脂酰胺1份、液体聚硫橡胶1份、抗氧剂1010 0.01份。

其中，硅橡胶包覆聚乳酸纤维的制备方法如下：

将甲基乙烯基硅橡胶加入到异辛烷/乙醇溶液中，异辛烷和乙醇的重量比为1：1，甲基乙烯基硅橡胶为异辛烷/乙醇溶液重量的6％，搅拌溶清后，再将甲基三乙酰氧基硅烷加入，搅拌30min后，将聚乳酸纤维加入，超声振荡处理10min后滤出，50℃下真空干燥10h即可。

改性杜仲胶的制备方法如下：

将杜仲胶加入石油醚中，升温至回流搅拌50min，加入去离子水继续搅拌20min得到乳液，恢复室温加入重量比为3：5的甲酸和双氧水，再升温至50℃反应2h，反应结束恢复室温，减压蒸除石油醚后，加入乙醇搅拌5h后过滤，所得固体水洗、乙醇洗涤后28℃真空干燥，上述固体用二氯甲烷/乙醇溶液溶解后，30℃减压蒸馏除去大部分二氯甲烷后再过滤，所得固体30℃真空干燥，将干燥后的固体加入到THF中，搅拌溶解，冰浴下再将浓硝酸和浓硫酸按体积比3：1组成的混酸加入，升温至50℃反应2h后恢复室温，加冰块淬灭反应，再加入二氯甲烷搅拌30min，分液，有机相减压浓缩后得到油状物，将油状物30℃真空干燥即可。

上述高透气性假发的制备方法如下：

将聚乳酸、硅橡胶包覆聚乳酸纤维、改性杜仲胶、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物、聚乙烯蜡、棕榈蜡、乙撑双硬脂酰胺、液体聚硫橡胶、抗氧剂1010加入混料机中混合均匀后，再经过混炼、挤出、吹膜后剪裁得到基底膜，最后通过人工将聚酯纤维假发丝勾制到基底膜上即可。

实施例2：

一种高透气性假发，由聚酯纤维假发丝和基底膜组成；

基底膜由以下重量份数的成分组成：

聚乳酸40份、硅橡胶包覆聚乳酸纤维5份、改性杜仲胶5份、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物5份、聚乙烯蜡1份、棕榈蜡0.5份、乙撑双硬脂酰胺1份、液体聚硫橡胶0.5份、抗氧剂1010 0.01份。

其中，硅橡胶包覆聚乳酸纤维的制备方法如下：

将甲基乙烯基硅橡胶加入到异辛烷/乙醇溶液中，异辛烷和乙醇的重量比为1：1，甲基乙烯基硅橡胶为异辛烷/乙醇溶液重量的5％，搅拌溶清后，再将甲基三乙酰氧基硅烷加入，搅拌20min后，将聚乳酸纤维加入，超声振荡处理5min后滤出，40℃下真空干燥5h即可。

改性杜仲胶的制备方法如下：

将杜仲胶加入石油醚中，升温至回流搅拌40min，加入去离子水继续搅拌20min得到乳液，恢复室温加入重量比为3：8的甲酸和双氧水，再升温至50℃反应2h，反应结束恢复室温，减压蒸除石油醚后，加入乙醇搅拌1h后过滤，所得固体水洗、乙醇洗涤后25℃真空干燥，上述固体用二氯甲烷/乙醇溶液溶解后，28℃减压蒸馏除去大部分二氯甲烷后再过滤，所得固体25℃真空干燥，将干燥后的固体加入到THF中，搅拌溶解，冰浴下再将浓硝酸和浓硫酸按体积比1：1组成的混酸加入，升温至40℃反应2h后恢复室温，加冰块淬灭反应，再加入二氯甲烷搅拌20min，分液，有机相减压浓缩后得到油状物，将油状物25℃真空干燥即可。

上述高透气性假发的制备方法如下：

将聚乳酸、硅橡胶包覆聚乳酸纤维、改性杜仲胶、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物、聚乙烯蜡、棕榈蜡、乙撑双硬脂酰胺、液体聚硫橡胶、抗氧剂1010加入混料机中混合均匀后，再经过混炼、挤出、吹膜后剪裁得到基底膜，最后通过人工将聚酯纤维假发丝勾制到基底膜上即可。

实施例3：

一种高透气性假发，由聚酯纤维假发丝和基底膜组成；

基底膜由以下重量份数的成分组成：

聚乳酸40份、硅橡胶包覆聚乳酸纤维10份、改性杜仲胶5份、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物10份、聚乙烯蜡1份、棕榈蜡1份、乙撑双硬脂酰胺1份、液体聚硫橡胶1份、抗氧剂1010 0.01份。

其中，硅橡胶包覆聚乳酸纤维的制备方法如下：

将甲基乙烯基硅橡胶加入到异辛烷/乙醇溶液中，异辛烷和乙醇的重量比为9：1，甲基乙烯基硅橡胶为异辛烷/乙醇溶液重量的8％，搅拌溶清后，再将甲基三乙酰氧基硅烷加入，搅拌20min后，将聚乳酸纤维加入，超声振荡处理10min后滤出，40℃下真空干燥10h即可。

改性杜仲胶的制备方法如下：

将杜仲胶加入石油醚中，升温至回流搅拌40min，加入去离子水继续搅拌30min得到乳液，恢复室温加入重量比为3：8的甲酸和双氧水，再升温至55℃反应2h，反应结束恢复室温，减压蒸除石油醚后，加入乙醇搅拌5h后过滤，所得固体水洗、乙醇洗涤后25℃真空干燥，上述固体用二氯甲烷/乙醇溶液溶解后，32℃减压蒸馏除去大部分二氯甲烷后再过滤，所得固体25℃真空干燥，将干燥后的固体加入到THF中，搅拌溶解，冰浴下再将浓硝酸和浓硫酸按体积比3：1组成的混酸加入，升温至40℃反应5h后恢复室温，加冰块淬灭反应，再加入二氯甲烷搅拌20min，分液，有机相减压浓缩后得到油状物，将油状物30℃真空干燥即可。

上述高透气性假发的制备方法如下：

将聚乳酸、硅橡胶包覆聚乳酸纤维、改性杜仲胶、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物、聚乙烯蜡、棕榈蜡、乙撑双硬脂酰胺、液体聚硫橡胶、抗氧剂1010加入混料机中混合均匀后，再经过混炼、挤出、吹膜后剪裁得到基底膜，最后通过人工将聚酯纤维假发丝勾制到基底膜上即可。

实施例4：

一种高透气性假发，由聚酯纤维假发丝和基底膜组成；

基底膜由以下重量份数的成分组成：

聚乳酸60份、硅橡胶包覆聚乳酸纤维10份、改性杜仲胶10份、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物10份、聚乙烯蜡3份、棕榈蜡1份、乙撑双硬脂酰胺3份、液体聚硫橡胶1份、抗氧剂1010 0.02份。

其中，硅橡胶包覆聚乳酸纤维的制备方法如下：

将甲基乙烯基硅橡胶加入到异辛烷/乙醇溶液中，异辛烷和乙醇的重量比为1：1，甲基乙烯基硅橡胶为异辛烷/乙醇溶液重量的8％，搅拌溶清后，再将甲基三乙酰氧基硅烷加入，搅拌30min后，将聚乳酸纤维加入，超声振荡处理10min后滤出，50℃下真空干燥10h即可。

改性杜仲胶的制备方法如下：

将杜仲胶加入石油醚中，升温至回流搅拌50min，加入去离子水继续搅拌30min得到乳液，恢复室温加入重量比为3：10的甲酸和双氧水，再升温至55℃反应4h，反应结束恢复室温，减压蒸除石油醚后，加入乙醇搅拌5h后过滤，所得固体水洗、乙醇洗涤后30℃真空干燥，上述固体用二氯甲烷/乙醇溶液溶解后，32℃减压蒸馏除去大部分二氯甲烷后再过滤，所得固体30℃真空干燥，将干燥后的固体加入到THF中，搅拌溶解，冰浴下再将浓硝酸和浓硫酸按体积比3：1组成的混酸加入，升温至50℃反应5h后恢复室温，加冰块淬灭反应，再加入二氯甲烷搅拌40min，分液，有机相减压浓缩后得到油状物，将油状物30℃真空干燥即可。

上述高透气性假发的制备方法如下：

将聚乳酸、硅橡胶包覆聚乳酸纤维、改性杜仲胶、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物、聚乙烯蜡、棕榈蜡、乙撑双硬脂酰胺、液体聚硫橡胶、抗氧剂1010加入混料机中混合均匀后，再经过混炼、挤出、吹膜后剪裁得到基底膜，最后通过人工将聚酯纤维假发丝勾制到基底膜上即可。

实施例5：

一种高透气性假发，由聚酯纤维假发丝和基底膜组成；

基底膜由以下重量份数的成分组成：

聚乳酸60份、硅橡胶包覆聚乳酸纤维5份、改性杜仲胶10份、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物5份、聚乙烯蜡3份、棕榈蜡0.5份、乙撑双硬脂酰胺3份、液体聚硫橡胶0.5份、抗氧剂1010 0.02份。

其中，硅橡胶包覆聚乳酸纤维的制备方法如下：

将甲基乙烯基硅橡胶加入到异辛烷/乙醇溶液中，异辛烷和乙醇的重量比为1：9，甲基乙烯基硅橡胶为异辛烷/乙醇溶液重量的5％，搅拌溶清后，再将甲基三乙酰氧基硅烷加入，搅拌30min后，将聚乳酸纤维加入，超声振荡处理5min后滤出，50℃下真空干燥5h即可。

改性杜仲胶的制备方法如下：

将杜仲胶加入石油醚中，升温至回流搅拌50min，加入去离子水继续搅拌20min得到乳液，恢复室温加入重量比为3：10的甲酸和双氧水，再升温至50℃反应4h，反应结束恢复室温，减压蒸除石油醚后，加入乙醇搅拌1h后过滤，所得固体水洗、乙醇洗涤后30℃真空干燥，上述固体用二氯甲烷/乙醇溶液溶解后，28℃减压蒸馏除去大部分二氯甲烷后再过滤，所得固体30℃真空干燥，将干燥后的固体加入到THF中，搅拌溶解，冰浴下再将浓硝酸和浓硫酸按体积比1：1组成的混酸加入，升温至50℃反应2h后恢复室温，加冰块淬灭反应，再加入二氯甲烷搅拌40min，分液，有机相减压浓缩后得到油状物，将油状物25℃真空干燥即可。

上述高透气性假发的制备方法如下：

将聚乳酸、硅橡胶包覆聚乳酸纤维、改性杜仲胶、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物、聚乙烯蜡、棕榈蜡、乙撑双硬脂酰胺、液体聚硫橡胶、抗氧剂1010加入混料机中混合均匀后，再经过混炼、挤出、吹膜后剪裁得到基底膜，最后通过人工将聚酯纤维假发丝勾制到基底膜上即可。

实施例6：

一种高透气性假发，由聚酯纤维假发丝和基底膜组成；

基底膜由以下重量份数的成分组成：

聚乳酸60份、硅橡胶包覆聚乳酸纤维8份、改性杜仲胶5份、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物5份、聚乙烯蜡2份、棕榈蜡0.5份、乙撑双硬脂酰胺1.5份、液体聚硫橡胶0.5份、抗氧剂1010 0.02份。

其中，硅橡胶包覆聚乳酸纤维的制备方法如下：

将甲基乙烯基硅橡胶加入到异辛烷/乙醇溶液中，异辛烷和乙醇的重量比为5：1，甲基乙烯基硅橡胶为异辛烷/乙醇溶液重量的5％，搅拌溶清后，再将甲基三乙酰氧基硅烷加入，搅拌25min后，将聚乳酸纤维加入，超声振荡处理5min后滤出，45℃下真空干燥10h即可。

改性杜仲胶的制备方法如下：

将杜仲胶加入石油醚中，升温至回流搅拌50min，加入去离子水继续搅拌20min得到乳液，恢复室温加入重量比为3：10的甲酸和双氧水，再升温至50℃反应2h，反应结束恢复室温，减压蒸除石油醚后，加入乙醇搅拌1h后过滤，所得固体水洗、乙醇洗涤后30℃真空干燥，上述固体用二氯甲烷/乙醇溶液溶解后，28℃减压蒸馏除去大部分二氯甲烷后再过滤，所得固体25℃真空干燥，将干燥后的固体加入到THF中，搅拌溶解，冰浴下再将浓硝酸和浓硫酸按体积比2：1组成的混酸加入，升温至50℃反应2h后恢复室温，加冰块淬灭反应，再加入二氯甲烷搅拌30min，分液，有机相减压浓缩后得到油状物，将油状物30℃真空干燥即可。

上述高透气性假发的制备方法如下：

将聚乳酸、硅橡胶包覆聚乳酸纤维、改性杜仲胶、聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物、聚乙烯蜡、棕榈蜡、乙撑双硬脂酰胺、液体聚硫橡胶、抗氧剂1010加入混料机中混合均匀后，再经过混炼、挤出、吹膜后剪裁得到基底膜，最后通过人工将聚酯纤维假发丝勾制到基底膜上即可。

对比例1：

对比例1与实施例1基本相同，区别在于，不加入硅橡胶包覆聚乳酸纤维。

对比例2：

对比例2与实施例1基本相同，区别在于，不加入改性杜仲胶。

对比例3：

对比例3与实施例1基本相同，区别在于，杜仲胶不经过改性处理。

对比例4：

对比例4与实施例1基本相同，区别在于，不加入聚3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯共聚物。

性能测试：

①力学性能测试：

拉伸性能按GB/T13022-2006测试，拉伸速率为500mm/min；撕裂强度按GB/T16578.2-2009测试，试验前试样在25℃、相对湿度55％下放置24h。

对本发明实施例1-6及对比例1-4所制备的基底膜进行力学性能测试，测试结果如下表1所示：

表1：

②防水性测试

取一两端敞口直径为5cm的圆柱形容器，分别将实施例1-6及对比例1-4所制备的基底膜放在容器的一端并在其下表面覆盖上一片滤纸，再放上密封环夹紧，将放上基底膜和滤纸的一端朝下，敞口一端朝上，向容器中注入水并使水柱的高度为50cm，观察滤纸上出现水渍的时间(s)。

③透气性测试

使用YG601H型水蒸气透过率测试仪，按照ASTME96/E96M-2016《材料水蒸气透过性试验方法》对本发明实施例1-6及对比例1-4所制备的基底膜进行水蒸气透过率测试，测试温度为38℃，相对湿度为50％。

上述测试结果如下表2所示：

表2：

由上表1、表2可知，本发明所制备的基底膜具有良好的力学性能，且防水透气性良好，作为假发佩戴舒适度更高，在进行水上娱乐时也可佩戴，能满足日常使用需求。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。