无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及无卤膨胀阻燃材料制备领域，具体而言，涉及一种无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料及其制备方法。该无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料，按照重量百分比计，其由以下组份组成：聚乳酸60％-97％、聚磷酸铵2％-25％、超支化乙二胺三嗪成炭剂1％-15％。由于超支化乙二胺三嗪成炭剂其氮元素含量高，克服了现有技术中多元醇作为成炭剂时，其易湿潮解、热稳定性和抗迁移性较差等缺点，超支化乙二胺三嗪成炭剂与聚乳酸、聚磷酸铵以既定的百分含量复配协同，进而获得阻燃效果优异的无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料。
【专利说明】无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无卤膨胀阻燃材料制备领域，具体而言，涉及一种无卤膨胀阻燃聚乳 酸复合材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚乳酸（PLA)具有高强度、高透明性及优良的生物降解和生物相容性等优点，因 而被认定为"能在一定程度上取代传统石油基聚合物"；2004年，日本Sony、NEC等公司分 别将PLA用作DVD和笔记本电脑的壳材，PLA开始在电子电器领域崭露头角。然而，PLA极 易燃烧（19%-20%的低氧指数值）且燃烧时产生严重熔滴，从而严重的限制了其在电子电 器、汽车工业等领域的应用。
[0003] 易知地，作为环境友好型阻燃体系，P-N系膨胀型阻燃剂因其阻燃效率高、燃烧时 无腐蚀性气体生成等优点，逐渐在阻燃PLA中得到运用。相关技术中，膨胀型阻燃体系中 多使用多元醇（如，季戊四醇）作为成炭剂。但是，多元醇具有易吸湿潮解、热稳定性和抗 迁移性较差等缺点，将其作为成炭剂并应用到聚乳酸复合材料的制备后，其会逐渐恶化PLA 基体的阻燃性能，进而使得整个复合材料的阻燃效果不理想。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料，以解决上述的技术问 题。本发明的另一个目的在于提供一种上述无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料的制备方法。
[0005] 在本发明的实施例中提供了一种无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料，按照重量百分比 计，其由以下组份组成：聚乳酸60% -97%、聚磷酸铵2% -25%、超支化乙二胺三嗪成炭剂 1% -15%。
[0006] 本发明提供的这种无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料，通过以聚乳酸、聚磷酸铵为主 料，辅以超支化乙二胺三嗪成炭剂，确定了各组份的百分含量进而获得无卤膨胀阻燃聚乳 酸复合材料。由于超支化乙二胺三嗪成炭剂其氮元素含量高，克服了现有技术中多元醇作 为成炭剂时，其易湿潮解、热稳定性和抗迁移性较差等缺点，超支化乙二胺三嗪成炭剂与聚 乳酸、聚磷酸铵以既定的百分含量复配协同，进而获得阻燃效果优异的无卤膨胀阻燃聚乳 酸复合材料。
[0007] 可选的，所述超支化乙二胺三嗪成炭剂的化学结构式为：
[0008]
【权利要求】
1. 无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料，其特征在于，在所述复合材料中，按照重量百分比 计，其由以下组份组成： 聚乳酸60% -97%、聚磷酸铵2% -25%、超支化乙二胺三嗪成炭剂1% -15%。
2. 根据权利要求1所述的无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料，其特征在于，所述超支化乙 二胺三嗪成炭剂的化学结构式为：
3. -种根据权利要求1-2任一项所述的无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料的制备方法，其 特征在于，包括以下步骤： 1) 、将聚乳酸、聚磷酸铵、超支化三嗪成炭剂按照既定的重量百分比混匀，得到混合原 料； 2) 、将所述混合原料进行熔融共混，得到无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料。
4. 根据权利要求3所述的无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，在 步骤2)中： 在所述熔融共混的过程中，对混合原料进行搅拌。
5. 根据权利要求4所述的无卤膨胀阻燃聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，在 步骤2)中： 所述熔融共混的过程中，温度为180-200°C;时间为5-7分钟；所述搅拌的转速为50-70 转/分钟。
【文档编号】C08L87/00GK104194291SQ201410426124
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】陈雅君, 钱立军, 毛小军 申请人:北京工商大学