一种全生物降解假睫毛及其制备方法与流程

1.本发明属于生物降解产品技术领域，特别涉及一种全生物降解假睫毛及其制备方法。


背景技术：

2.假睫毛产品使用次数有限，短期使用后即抛弃，体积小，不易收集回收或集中处理。目前假睫毛大部分为聚酯材料制作而成，常规聚酯材料在自然环境中不易降解，长期大量的积累，对土壤和水源会造成很大危害。部分使用动物体毛做成的假睫毛，不仅不利于动物保护，而且假睫毛靠近眼部，还有一定传染动物体毛细菌或病毒的风险。
3.发明专利cn202110617900.0公开了一种环保性可降解材料制成的假睫毛，但是这种假睫毛尖端并未做磨尖处理，与人的睫毛具有很大的差异；另外这种环保性可降解材料制成的假睫毛涉及的环保性可降解材料仅为假睫毛的睫毛部分，其使用的合线以及粘合剂并不是环保可降解成分，假睫毛在被丢弃后，仅有睫毛部分可降解，其中的合线和粘合剂仍然会对自然环境造成污染。


技术实现要素：

4.基于此，本发明实施例提供一种全生物降解假睫毛及其制备方法，旨在解决现有假睫毛不可降解或不可完全降解，抛弃后易污染自然环境等问题。
5.为实现上述目的，本发明实施例提供一种全生物降解假睫毛，包含了可生物降解合线、可生物降解粘合剂和可生物降解磨尖丝睫毛三部分。所述全生物降解假睫毛的制备方法，包括以下步骤：
6.s01：可生物降解合线的制备：将50～80％聚丁二酸丁二醇酯、24～44％聚乳酸和1～6％助剂混匀后，经挤出机挤出，挤出温度为100～250℃，挤出后用10～40℃水冷却成型，经过牵伸机和热风机组，进行四次牵伸处理，收卷得到可生物降解合线；
7.s02：可生物降解磨尖丝睫毛的制备：将74～94％聚丁二酸丁二醇酯、5～20％聚乳酸和1～6％助剂混和，混匀后经挤出机的睫毛丝模具挤出，挤出温度为100～250℃，挤出后用5～30℃水冷却成型，经过牵伸机和热风机组，进行三次牵伸处理，牵引至收卷设备进行包装，在碱性腐蚀液中进行磨尖处理成一端或两端为尖椎形状的磨尖丝；处理后对表面残留碱液中和，清洗、烘干、切平、包装后得到可生物降解磨尖丝睫毛；
8.s03：全生物降解睫毛的制备：将s02中获得的可生物降解磨尖丝睫毛排列整齐放置在过胶设备上，在所述可生物降解磨尖丝睫毛上放置s01中获得的可生物降解合线，并在合线处连续施加可生物降解粘合剂，将磨尖丝睫毛与合线粘结，沿合线裁切掉尾端，对可生物降解磨尖丝睫毛部分在50～100℃温度下进行弧度定型，得到全生物降解假睫毛。
9.步骤s01中所述助剂为润滑剂、色母和消光剂中的一种或者几种；
10.步骤s02中所述助剂为润滑剂和色母。
11.作为优选的实施方式，所述消光剂优选为超细二氧化硅或滑石粉中的一种或两
种；所述消光剂的用量为质量分数0.1％～2％。
12.步骤s03所述制备方法中，对可生物降解磨尖丝睫毛部分在50～100℃温度下进行弧度定型，是由于本发明中的可生物降解丝睫毛的定型温度比常规聚酯材料低，因此在50～100℃的低温条件下即可完成定性，低温定型既可以减少定型时温度能量消耗，也减少了高温环境对磨尖丝丝睫毛的损伤。
13.步骤s01和步骤s02所述制备方法中，由于聚乳酸刚性大，但是水解过程较快，不易控制，而步骤s01中制备所述可生物降解合线产品不需要磨尖，故可生物降解合线原料聚乳酸含量较高；而步骤s02中制备的所述可生物降解磨尖丝睫毛需要磨尖处理，故其原料中聚乳酸含量需控制在5～20％。
14.作为优选的实施方式，步骤s02中所述的睫毛丝模具为8字形睫毛丝模具或三叉形睫毛丝模具；所述8字形睫毛丝模具挤出获得8字形可生物降解丝睫毛，所述三叉形睫毛丝模具挤出获得三叉形可生物降解丝睫毛；8字形可生物降解丝睫毛和三叉形可生物降解丝睫毛，在与可生物降解合线粘合时一侧有两个或三个接触点，粘合制作比常规圆形截面睫毛更牢固稳定。
15.作为优选的实施方式，所述8字形可生物降解丝睫毛是由两个圆柱形和一个长方柱形结构组成的一体结构，所述长方柱形结构位于所述两个圆柱形结构之间，起连接作用，长方柱形的厚度与圆柱形的圆直径比为1:5～8；所述三叉形可生物降解丝睫毛由三个圆柱形和两个长方柱形结构组成的一体结构，所述三个圆柱形与所述两个长方柱形结构相间排列，长方柱形结构尺寸比圆柱形小，在三个圆柱形中间其连接作用；所述长方柱形的厚度与圆柱形的圆直径比为1:5～8。
16.作为优选的实施方式，所述长方柱形的厚度与圆柱形的圆直径比为1:5～8，长方柱形结构尺寸比圆柱形小，使所述8字形可生物降解丝睫毛在磨尖处理过程中，尺寸较小的长方柱形结构端部在处理液的作用下水解成小分子溶于处理液中，两个尺寸较大的圆柱形端部尺寸变小成尖锥形，即一端分裂为两根锥形尖头刷丝；所述三叉形可生物降解丝睫毛在磨尖处理过程中，两个尺寸较小的长方柱形结构端部在处理液的作用下水解成小分子溶于处理液中，三个尺寸较大的圆柱形端部尺寸变小成尖锥形，即一端分裂为三根锥形尖头刷丝。
17.作为优选的实施方式，所述磨尖处理是在温度40～100℃的碱性腐蚀液中处理10min～600min。
18.作为优选的实施方式，所述碱性腐蚀液由食品级氢氧化钠、聚丙烯酰胺和水配置而成，其中所述食品级氢氧化钠的质量分数为5％～30％，所述聚丙烯酰胺质量分数为1％～10％，聚丙烯酰胺使溶液达到一定粘度，便于控制反应速度和效果；本发明中的磨尖处理条件与本技术的8字形可生物降解丝睫毛和三叉形可生物降解丝睫毛结构(长方柱形的厚度与圆柱形的圆直径比为1:5～8)、以及聚乳酸比例相对应匹配，采用上述磨尖处理的条件，能够使8字形可生物降解丝睫毛和三叉形可生物降解丝睫毛端部的长方柱形结构发生水解、且圆柱形端部变细的磨尖塑形效果；此处的磨尖处理条件温和、处理后的磨尖丝睫毛端部光滑，并且处理后能够实现处理端的分裂为两根/三根锥形尖头刷丝的预期效果。
19.作为优选的实施方式，所述四次牵伸处理，第一牵伸机速度为10～20m/min，第一热风机温度为50～150℃；第二牵伸机速度为50～100m/min，第二热风机温度为50～150℃；
第三牵伸机速度为60～120m/min，第三热风机温度为50～150℃；第四牵伸机速度为50～115m/min。
20.作为优选的实施方式，所述三次牵伸处理，第一次牵伸速度为20～30m/min，第一次热风温度50～150℃；第二次牵伸速度为80～120m/min，第二次热风温度50～150℃，第三次牵伸速度为70～115m/min。
21.作为优选的实施方式，所述可生物降解粘合剂为水性粘合剂，具体优选为聚酯型聚氨酯弹性体的水分散体，该种水分散体可在微生物和氧气的共同作用下分解为二氧化碳和水。
22.作为优选的实施方式，步骤s02所述制备方法中选择聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸，作为原料，制备获得可生物降解磨尖丝睫毛与常规聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯)获得的磨尖丝睫毛相比，是更为柔软的刷丝，触感更柔和。
23.一种全生物降解假睫毛，由上述制备方法获得。
24.本发明提供的全生物降解假睫毛及其制备方法，与现有技术相比具有如下
25.有益效果：
26.本发明使用可生物降解合线、可生物降解粘合剂和可生物降解磨尖丝睫毛制作获得全生物降解假睫毛，所有部件均可生物降解，通过了重金属及有害物质测试，生物分解测试和植物及动物生态环境测试，用完后对自然环境无危害；其中涉及的可生物降解合线和可生物降解磨尖丝睫毛含有生物基成分，生产过程中碳排放低，而且能减轻塑料产品对石油资源的依赖。
27.本发明涉及的可生物降解合线，使用过程中不易伸长和变形；表面粗糙度更高，制作过程中与睫毛更容易粘合。
28.本发明涉及的可生物降解睫毛，通过磨尖处理将一端做成尖锥形，与人的睫毛相似度高，使用效果更自然；直径最小可至0.05mm，比人的睫毛更细更柔软；其截面可制作为8字形或三叉形，在制作过程中更容易与合线粘结，制成的假睫毛目视效果更浓密。
附图说明
29.图1是实施例一制备获得的可生物降解合线表面放大图；
30.图2是实施例二制备获得的可生物降解合线表面放大图；
31.图3是实施例一制备获得的可生物降解假睫毛成品图片；
32.图4是实施例三制备获得的可生物降解假睫毛成品图片；
33.图5是实施例三制备获得的8字形可生物降解假睫毛截面图；
34.图6是实施例三制备获得的8字形可生物降解假睫毛尖峰放大图；
35.图7是实施例四制备获得的三叉形可生物降解假睫毛截面图；
36.图8是实施例四制备获得的三叉形可生物降解假睫毛尖峰放大图。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
38.需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
39.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
40.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
41.另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
42.目前，已公开的环保性可降解材料制成的假睫毛尖端未做磨毛处理，与人的睫毛有很大的差异；而且其中涉及的环保性可降解材料仅为假睫毛的睫毛部分，使用的合线以及粘合剂并不是环保可降解成分，假睫毛在丢弃后，仅有睫毛部分可降解，其中的合线和粘合剂仍然会对自然环境造成污染。为了解决上述技术问题，本发明提出了一种全生物降解假睫毛及其制备方法。
43.实施例一
44.实施例一提供了一种全生物降解假睫毛的制备方法，具体步骤如下：
45.(1)可生物降解合线的制备：将50～80％聚丁二酸丁二醇酯、24～44％聚乳酸和1～6％助剂搅拌混匀，混匀原料经挤出机挤出，挤出温度为100～250℃。将挤出混合物用10～40℃之间的水冷却成型，经过牵伸机后进入热风机组，第一牵伸机速度10～20m/min，热风机温度50～150℃；第二牵伸机速度为50～100m/min，热风机温度50～150℃；第三牵伸机速度为60～120m/min，热风机温度50～150℃；最后经过第四牵伸机，牵伸机速度50～115m/min，收卷得到可生物降解合线。
46.(2)可生物降解磨尖丝睫毛的制备：将74～94％聚丁二酸丁二醇酯、5～20％聚乳酸和1～6％助剂混匀后放置进挤出机，选用睫毛丝模具挤出，挤出机温度为100～250℃。将挤出混合物用5～30℃之间的水冷却成型，经过牵伸机后进入热风机组，第一次牵伸机速度20～30m/min，热风机温度50～120℃；第二次牵伸机速度为80～120m/min，热风机温度50～150℃；最后经过第三台牵伸机，牵伸机速度70～115m/min，牵引至收卷设备，收卷用pe膜、cpp膜或聚四氟乙烯膜进行包装。
47.包装后的产品放置在温度40～100℃的碱性腐蚀液中处理10min～600min，所述碱性腐蚀液由食品级氢氧化钠、聚丙烯酰胺和水配置而成，其中所述食品级氢氧化钠的质量
分数为5％～30％，所述聚丙烯酰胺的质量分数为1％～10％。然后将产品放置在食品级柠檬酸或其他弱酸性溶液中，对表面残留碱液进行中和，再清洗、烘干、切平、包装得到磨尖丝睫毛。
48.(3)可生物降解假睫毛制备：将步骤(2)中获得的磨尖丝睫毛排列整齐放置在过胶设备上，在磨尖丝睫毛固定位置放置步骤(1)中获得的可生物降解合线，并在合线处连续施加可生物降解粘合剂，将睫毛和合线粘结在一起，沿合线裁切掉尾端，保留合线、粘合剂及合线上端的磨尖丝睫毛。按照一定弧度在50～100℃定型得到可生物降解假睫毛产品。
49.将上述产品的可生物降解合线，取少量测量断裂伸长率，得到断裂伸长率范围在20～50％；该断裂伸长率表明制备获得的可生物降解合线的柔软性能和弹性适宜，在具备可生物降解性能的同时符合合线的柔软性和弹性的要求。通过在生产中配方和拉伸倍率的调控，降低了断裂伸长率，使用过程中不易伸长和变形。
50.取上述产品的可生物降解合线上放大观察，见图1所示；
51.取上述全生物降解假睫毛成品观察，见图3所示。
52.实施例二
53.实施例二提供了一种全生物降解假睫毛的制备方法，具体步骤如下：
54.在步骤步骤(1)可生物降解合线的制备中原料加入消光剂：0.1％～2％的超细二氧化硅或滑石粉，其他步骤与实施例一相同。
55.将上述产品的可生物降解合线放大观察，见图2所示；与实例一中获得的可生物降解合线放大图1进行对比，消光剂分散在合线表面，使可生物降解合线表面比实例一中更为粗糙，与粘合剂和可生物降解睫毛的接触面更大，粘合更紧密。
56.取获得的全生物降解假睫毛成品观察，见图4所示。
57.实施例三
58.实施例三提供了一种全生物降解假睫毛的制备方法，具体步骤如下：
59.在步骤(2)可生物降解磨尖丝睫毛的制备中，使用的可生物降解磨尖丝睫毛模具选用8字形模具，挤出的可生物降解丝睫毛横截面为8字形。其他步骤与实施例一相同。
60.获得的可生物降解丝假睫毛主体由两个圆柱形和一个长方柱形结构组成，长方柱形结构尺寸比圆柱形小，在中间连接2个圆柱形，截面为8字形，截面图如图5所示；在磨尖处理过程中，尺寸较小的长方柱形结构端部在处理液的作用下水解成小分子溶于处理液中，两个尺寸较大的圆柱形端部尺寸变小成尖锥形，即一端分裂为两根锥形尖头刷丝，与可生物降解合线粘合时一侧有两个接触点，见图6所示。
61.实施例四
62.实施例四提供了一种全生物降解假睫毛的制备方法，具体步骤如下：
63.在步骤(2)可生物降解磨尖丝睫毛的制备中，使用的睫毛丝模具选用三叉形模具，挤出的可生物降解丝睫毛为三叉形。其他步骤与实施例一相同。
64.获得的可生物降解丝假睫毛由三个圆柱形和两个长方柱形结构组成，长方柱形结构尺寸比圆柱形小，在三个圆柱形中间其连接作用，截面为三叉形，截面图如图7所示；在磨尖处理过程中，尺寸较小的长方柱形结构端部在处理液的作用下水解成小分子溶于处理液中，三个尺寸较大的圆柱形端部尺寸变小成尖锥形，即一端分裂为三根锥形尖头刷丝，与可生物降解合线粘合时一侧有三个接触点，见图8所示。
65.对比实施例一
66.对比实施例一提供了一种全生物降解假睫毛的制备方法，具体步骤如下：
67.在步骤(2)可生物降解磨尖丝睫毛的制备中，磨尖处理时配制腐蚀液不加入任何聚丙烯酰胺，其他步骤与实施例一相同。
68.取获得的全生物降解假睫毛成品观察，未加入聚丙烯酰胺的碱性腐蚀液腐蚀性较强，处理速度较快，处理的丝睫毛尖端相比实施例一更为粗糙；
69.实施例一中使用聚丙烯酰胺对碱性腐蚀液腐蚀性增稠后，可有效减缓处理速度，得到尖锥比较光滑，形状一致性高的磨尖丝产品。
70.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果有：
71.本发明使用可生物降解合线、可生物降解粘合剂和可生物降解睫毛制作而成，所有部件均可生物降解，通过了重金属及有害物质测试，生物分解测试和植物及动物生态环境测试，用完后对自然环境无危害；其中涉及的可生物降解合线和假睫毛含有一定的生物基成分，生产过程中碳排放低，而且能减轻塑料产品对石油资源的依赖。
72.本发明涉及的可生物降解合线，通过在生产中配方和拉伸倍率的调控，降低了断裂伸长率，使用过程中不易伸长和变形；通过在原料中加入消光剂，提高了表面粗糙度，制作过程中与睫毛更容易粘合。
73.本发明涉及的可生物降解睫毛，通过磨尖处理将一端做成尖锥形，与人的睫毛相似度高，使用效果更自然；直径最小可至0.05mm，比人的睫毛更细更柔软；其截面可制作为8字形或三叉形，在制作过程中更容易与合线粘结，制成的假睫毛目视效果更浓密。
74.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种全生物降解假睫毛的制备方法，其特征在于：具体方法步骤如下：s01：可生物降解合线的制备：将50～80％聚丁二酸丁二醇酯、24～44％聚乳酸和1～6％助剂混匀后经挤出机挤出，挤出温度为100～250℃，挤出后用10～40℃水冷却成型，经过牵伸机和热风机组，进行四次牵伸处理，收卷得到可生物降解合线；s02：可生物降解磨尖丝睫毛的制备：将74～94％聚丁二酸丁二醇酯、5～20％聚乳酸和1～6％助剂；混匀后经挤出机的睫毛丝模具挤出，挤出温度为100～250℃，挤出后用5～30℃水冷却成型，经过牵伸机和热风机组，进行三次牵伸处理，牵引至收卷设备进行包装，在碱性腐蚀液中进行磨尖处理，然后对表面残留碱液中和，清洗、烘干、切平、包装后得到可生物降解磨尖丝睫毛；s03：全生物降解睫毛的制备：将s02中获得的可生物降解磨尖丝睫毛排列整齐放置在过胶设备上，在所述可生物降解磨尖丝睫毛上放置s01中获得的可生物降解合线，并在合线处连续施加可生物降解粘合剂，将磨尖丝睫毛与合线粘结，沿合线裁切掉尾端，对可生物降解磨尖丝睫毛部分在50～100℃温度下进行弧度定型，得到全生物降解假睫毛；步骤s01中所述助剂为润滑剂、色母和消光剂中的一种或者几种；步骤s02中所述助剂为润滑剂和色母。2.根据权利要求1所述的全生物降解假睫毛的制备方法，其特征在于：步骤s02中所述的睫毛丝模具为8字形睫毛丝模具或三叉形睫毛丝模具；所述8字形睫毛丝模具挤出获得8字形可生物降解丝睫毛，所述三叉形睫毛丝模具挤出获得三叉形可生物降解丝睫毛。3.根据权利要求2所述的全生物降解假睫毛的制备方法，其特征在于：所述8字形可生物降解丝睫毛是由两个圆柱形和一个长方柱形结构组成的一体结构，所述长方柱形结构位于所述两个圆柱形结构之间，长方柱形的厚度与圆柱形的圆直径比为1:5～8；所述三叉形可生物降解丝睫毛由三个圆柱形和两个长方柱形结构组成的一体结构，所述三个圆柱形与所述两个长方柱形结构相间排列，所述长方柱形的厚度与圆柱形的圆直径比为1:5～8。4.根据权利要求3所述的全生物降解假睫毛的制备方法，其特征在于：所述8字形可生物降解丝睫毛在磨尖处理后，一端分裂为两根锥形尖头刷丝；所述三叉形可生物降解丝睫毛在磨尖处理后，一端分裂为三根锥形尖头刷丝。5.根据权利要求1所述的全生物降解假睫毛的制备方法，其特征在于：所述磨尖处理是在温度40～100℃的碱性腐蚀液中处理10min～600min。6.根据权利要求5所述的全生物降解假睫毛的制备方法，其特征在于：所述碱性腐蚀液由食品级氢氧化钠、聚丙烯酰胺和水配置而成，其中所述食品级氢氧化钠的质量分数为5％～30％，所述聚丙烯酰胺质量分数为1％～10％。7.根据权利要求1所述的全生物降解假睫毛的制备方法，其特征在于：步骤s01中所述四次牵伸处理，第一牵伸机速度为10～20m/min，第一热风机温度为50～150℃；第二牵伸机速度为50～100m/min，第二热风机温度为50～150℃；第三牵伸机速度为60～120m/min，第三热风机温度为50～150℃；第四牵伸机速度为50～115m/min。8.根据权利要求1所述的全生物降解假睫毛的制备方法，其特征在于：步骤s02中所述三次牵伸处理，第一次牵伸速度为20～30m/min，第一次热风温度50～150℃；第二次牵伸速度为80～120m/min，第二次热风温度50～150℃，第三次牵伸速度为70～115m/min。
9.根据权利要求1所述的全生物降解假睫毛的制备方法，其特征在于：所述可生物降解粘合剂为水性粘合剂，所述水性粘合剂为聚酯型聚氨酯弹性体的水分散体。10.一种全生物降解假睫毛，其特征在于，由权利要求1～9任意一项所述的制备方法获得。

技术总结
本发明适用于生物降解产品技术领域，提供一种全生物降解假睫毛及其制备方法。本发明使用不同比例的聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸混合物作为可生物降解合线、可生物降解磨尖丝睫毛主料；可生物降解合线和磨尖丝睫毛，在可生物降解粘合剂的粘结下经裁剪得到一种全生物降解假睫毛。本发明所有部件均可生物降解，用完后对自然环境无危害；本发明涉及的可生物降解合线使用过程中不易伸长和变形，制作过程中与睫毛更容易粘合；本发明涉及的可生物降解睫毛其截面可制作为8字形或三叉形，制作过程中更容易与合线粘结，成品假睫毛目视效果更浓密。成品假睫毛目视效果更浓密。成品假睫毛目视效果更浓密。


技术研发人员：殷发志 王欢 梁高胜 邹振鹏 黄剑华 郭玉文
受保护的技术使用者：广东永锐实业有限公司
技术研发日：2023.04.10
技术公布日：2023/7/21