Pla增韧材料、pla增韧吸塑片材及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及PLA材料，具体地，涉及一种PLA增韧材料、PLA增韧吸塑片材及其制 备方法。
【背景技术】
[0002] 目前，白色污染已经成为全球亟待解决的问题，如何减少白色污染也已经成为各 国面临的严重挑战，因此，如何减少白色污染已经受到学术界、工业界、各国政府的关注和 重视。然而塑料作为现代工业和人们日常生活的必需品，在社会成产和人们生活中扮演着 举足轻重的角色。在这种背景下，降解塑料应运而生，降解塑料不同于传统塑料，废弃后在 堆肥条件下可以降解成二氧化碳和水，不会形成白色污染。
[0003] 聚乳酸（PLA)作为降解塑料的典型代表，由淀粉发酵、脱水、聚合而得，具有以下 性质：安全无害、在人体内可以直接被人体吸收、废弃后堆肥条件下7周可以完全分解为 0) 2和H2O,因此聚乳酸被国际社会公认为绿色高分子环保材料。
[0004] 虽然，PLA具有高模量和透明性的特性，但是PLA性脆而硬限制了 PLA的应用领域。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种PLA增韧材料及其制备方法和通过该PLA增韧材料制得 的PLA增韧吸塑片材及其制备方法，该PLA增韧吸塑片材具有优异的韧性、抗破坏力性质和 弹性。
[0006] 为了实现上述目的，本发明提供了一种PLA增韧材料，所述增韧材料含有PLA、增 韧剂、抗氧剂、润滑剂和增塑剂；其中，以所述增韧材料的总重量为基准，所述PLA的含量为 78-96重量％，所述增韧剂的含量为3-15重量％，所述抗氧剂的含量为0. 3-1. 5重量％，所 述润滑剂的含量为〇. 2-1重量％，所述增塑剂的含量为0. 5-5重量％。
[0007] 本发明也提供了一种PLA增韧材料的制备方法，所述方法包括将PLA、增韧剂、抗 氧剂、润滑剂和增塑剂混合均匀后送入挤出机中挤出造粒；其中，各组分的用量使得以得到 的增韧材料的总重量为基准，以得到的材料的总重量为基准，所述PLA的用量为78-96重 量％，所述增韧剂的用量为3-15重量％，所述抗氧剂的用量为0. 3-1. 5重量％，所述润滑剂 的用量为〇. 2-1重量％，所述增塑剂的用量为0. 5-5重量％。
[0008] 本发明还提供了一种PLA增韧吸塑片材的制备方法，将上述的PLA增韧材料或者 根据上述的方法制得的PLA增韧材料投入到双螺杆片材挤出机上进行挤出压片以制得PLA 增韧吸塑片材；优选地，所述双螺杆片材挤出机的螺杆长径比为25:1-35:1，挤出温度为 170-180°C，螺杆转速为 120-300r/min。
[0009] 本发明进一步提供了一种PLA增韧吸塑片材，所述PLA增韧吸塑片材通过上述的 方法制备而成。
[0010] 通过上述技术方案，本发明通过将PLA、增韧剂、抗氧剂、润滑剂和增塑剂混合后然 后挤出造粒制成PLA增韧材料，然后将PLA增韧材料挤出压片制成PLA增韧吸塑片材，该 PLA增韧吸塑片材在PLA、增韧剂、抗氧剂、润滑剂和增塑剂的协同作用下，使得PLA增韧吸 塑片材不仅具有现有PLA片材所具有的优异的抗破坏力性质和弹性，还具有现有PLA片材 所不具备的优异的韧性。
[0011] 本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【具体实施方式】
[0012] 以下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0013] 本发明提供了一种PLA增韧材料，所述增韧材料含有PLA、增韧剂、抗氧剂、润滑剂 和增塑剂；其中，以所述增韧材料的总重量为基准，所述PLA的含量为78-96重量％，所述 增韧剂的含量为3-15重量％，所述抗氧剂的含量为0. 3-1. 5重量％，所述润滑剂的含量为 0. 2-1重量％，所述增塑剂的含量为0. 5-5重量％。
[0014] 在上述PLA增韧材料的基础上，为了提高该PLA增韧材料的抗破坏力能力和弹性， 优选地，所述增韧材料还包括无机填料；其中，以所述增韧材料的总重量为基准，所述PLA 的含量为65-96重量％，所述增韧剂的含量为3-15重量％，所述抗氧剂的含量为0. 3-1. 5 重量％，所述润滑剂的含量为〇. 2-1重量％，所述增塑剂的含量为0. 5-5重量％，所述无机 填料的含量不大于30重量％。
[0015] 在PLA增韧材料含有无机填料的情况下，无机填料的种类可以在宽的范围内选 择，可以是本领域中任何一种无机填料，如白水泥、长石粉、滑石粉、钛白粉，碳酸钙，二氧化 硅、氢氧化铝和氢氧化镁，但为了进一步提高PLA增韧材料的抗破坏力能力和弹性，优选 地，滑石粉、碳酸钙、硫酸钡和硅灰石中的一种或多种。
[0016] 在PLA增韧材料含有无机填料的情况下，无机填料的粒径可以在宽的范围内选 择，但为了进一步提高PLA增韧材料的抗破坏力能力和弹性，优选地，无机填料的目数为 1250-8000 目。
[0017] 在本发明中，PLA可以是本领域中常见的任何一种PLA，但为了使得PLA增韧材料 具有更优异的抗破坏力能力、弹性和韧性，优选地，所述PLA满足以下条件：重均分子量为 200000-400000,分子量分布为1. 15-2. 0,结晶度为30-60%。进一步优选地，所述PLA选自 聚-L-乳酸、聚-D-乳酸和聚-DL-乳酸中的一种或多种。
[0018] 在本发明中，PLA增韧材料的其他的原料的种类也可以在宽的范围内选择，但为 了使得PLA增韧材料具有更优异的抗破坏力能力、弹性和韧性，优选地，所述增韧剂为ACR、 EGMA、PBS和牌号为罗门哈斯PARAL0ID?BPM-500的增韧剂中的一种或多种；所述抗氧剂为 四[β - (3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯和/或三（2, 4-二叔丁基苯基） 亚磷酸酯；所述润滑剂为白油和/或Ν，Ν' -亚乙基双硬脂酰胺；所述增塑剂为蓖麻油。
[0019] 本发明也提供了一种PLA增韧材料的制备方法，所述方法包括将PLA、增韧剂、抗 氧剂、润滑剂和增塑剂混合均匀后送入挤出机中挤出造粒；其中，各组分的用量使得以得到 的增韧材料的总重量为基准，以得到的材料的总重量为基准，所述PLA的用量为78-96重 量％，所述增韧剂的用量为3-15重量％，所述抗氧剂的用量为0. 3-1. 5重量％，所述润滑剂 的用量为〇. 2-1重量％，所述增塑剂的用量为0. 5-5重量％。
[0020] 在上述的方法的基础上，为了提高制得的PLA增韧材料的抗破坏力能力和弹性， 所述方法包括将PLA、增韧剂、抗氧剂、润滑剂、增塑剂和无机填料混合均匀后送入挤出机中 挤出造粒；其中，各组分的用量使得以得到的增韧材料的总重量为基准，以得到的材料的总 重量为基准，所述PLA的用量为65-96重量％，所述增韧剂的用量为3-15重量％，所述抗 氧剂的用量为〇. 3-1. 5重量％，所述润滑剂的用量为0. 2-1重量％，所述增塑剂的用量为 0. 5-5重量％，所述无机填料的用量不大于30重量％。
[0021] 在上述PLA增韧材料含有无机填料的方法中，无机填料的种类可以在宽的范围内 选择，可以是本领域中任何一种无机填料，如白水泥、长石粉、滑石粉、钛白粉，碳酸钙，二氧 化硅、氢氧化铝和氢氧化镁，但为了进一步提高PLA增韧材料的抗破坏力能力和弹性，优选 地，滑石粉、碳酸钙、硫酸钡和硅灰石中的一种或多种。
[0022] 在上述PLA增韧材料含有无机填料的方法中，无机填料的粒径可以在宽的范围内 选择，但为了进一步提高PLA增韧材料的抗破坏力能力和弹性，优选地，无机填料的目数为 1250-8000 目。
[0023] 在上述方法中，PLA可以是本领域中常见的任何一种PLA，但为了使得PLA增韧材 料具有更优异的抗破坏力能力、弹性和韧性，优选地，所述PLA满足以下条件：重均分子量 为200000-400000,分子量分布为1. 15-2. 0,结晶度为30-60 %。进一步优选地，所述PLA选 自聚-L-乳酸、聚-D-乳酸和聚-DL-乳酸中的一种或多种。
[0024] 在上述方法中，PLA增韧材料的其他的原料的种类也可以在宽的范围内选择，但 为了使得PLA增韧材料具有更优异的抗破坏力能力、弹