一种复合聚乳酸改性材料的制作方法

1.本发明涉及高分子材料改性技术领域，具体的说是一种复合聚乳酸改性材料。


背景技术：

2.聚乳酸(pla)是最目前受欢迎的绿色塑料，它是以玉米、马铃薯等植物资源为原料，经过化学合成制备的一种生物可降解塑料。鉴于pla对环境的友好性，原料来源的可再生性，聚乳酸已为石油基聚合物提供了一种很有前途的替代品，引起了人们的极大兴趣。目前已应用于生物医学材料，包装和汽车行业等领域。然而，聚乳酸由于其固有的脆性和低结晶能力使其更广泛的应用受到了限制。为了进一步扩大聚乳酸的应用领域，需要对聚乳酸进行改性，在提高聚乳酸的加工性和力学性能的同时，又不破坏其生物可降解性，也使得应用已经得到大范围的。
3.聚乳酸作为一种生物可降解塑料,来源于可再生的淀粉类资源,是目前最具有应用前景的环保型塑料之一，但是由于现有的聚乳酸材料具有很多缺点，例如：稳定性差、不具有良好的润滑性以及耐热度较差等，为此，我们提出了一种复合聚乳酸改性材料，用以克服以上问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的上述不足之处，本发明目的是提供一种复合聚乳酸改性材料。
5.本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种复合聚乳酸改性材料，由以下质量组分共混制成：。
6.聚乳酸60～100份；
7.热固性酚醛树脂1～20份；
8.有机纳米颗粒5～8份
9.架桥剂1～10份；
10.润滑剂1～10份；
11.抗氧化剂2～5份；
12.稳定剂2～5份；
13.相容剂2～5份；
14.所述架桥剂为有机过氧化物、二叔丁基过氧化物、2,5
‑
二甲基
‑
2,5二叔丁基过氧化己烷以及乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或几种；
15.所述润滑剂为矿物油、合成油、动植物油以及水基液体中的一种；
16.所述抗氧化剂为特丁基对苯二酚、绿茶提取物、丁基羟基茴香醚、植酸、抗坏血酸硬脂酸酯以及丁基羟基茴香醚中的一种或几种；
17.所述稳定剂为二月桂酸二丁基锡、二马来酸二丁基锡、亚磷酸酯类、环氧化合物类以及多元醇类中的一种或几种；
18.所述相容剂为间
‑
异丙烯基
‑
2，2
‑
二甲基苯酰异氰酸酯、改性聚丙烯酸酯以及改性聚烯烃树脂中的一种或几种。
19.本发明的一种复合聚乳酸改性材料，所述复合聚乳酸改性材料的制备方法包括：
20.步骤s1：首先将聚乳酸置入温度为65
‑
70℃的真空干燥箱中干燥处理36
‑
60h后取出；
21.步骤s2：所述按质量组分比将聚乳酸60～100份和热固性酚醛树脂1～20份、有机纳米颗粒5～8份、润滑剂1～10份以及架桥剂1～10份加入到高速混合机中，高速分散后通过双螺杆挤出机熔融共混、挤出，得改性聚乳酸母粒切片；
22.步骤s3：(3)取步骤(2)所得母料再在高速混合机中干混后，将相容剂2～5份、抗氧化剂2～5份和稳定剂2～5份依次加入高速混合机中继续干混，高速分散后将所得母料加入到密炼机中，将密炼机的转速调整为60
‑
80转/分钟，将最终的母料在密炼机内共混10～30min后，得到聚乳酸改性复合材料。
23.为了进一步提高一种复合聚乳酸改性材料的使用便利性：所述的聚乳酸分子量为0.8
×
105～2.0
×
105。
24.为了进一步提高一种复合聚乳酸改性材料的使用便利性：在步骤s1中所述聚乳酸的真空干燥至水分含量小于100ppm。
25.为了进一步提高一种复合聚乳酸改性材料的使用便利性：在所述步骤s2中所述挤出温度为160℃
‑
200℃。
26.为了进一步提高一种复合聚乳酸改性材料的使用便利性：在步骤s3中所述密炼机的密炼温度为200
‑
270℃。
27.本发明的有益效果：该种复合聚乳酸改性材料具有良好的稳定性、润滑性以及耐热性，适用于可降解塑料制作。
附图说明
28.图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
29.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做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。
30.请参阅图1，一种复合聚乳酸改性材料，由以下质量组分共混制成：。
31.聚乳酸60～100份；
32.热固性酚醛树脂1～20份；
33.有机纳米颗粒5～8份
34.架桥剂1～10份；
35.润滑剂1～10份；
36.抗氧化剂2～5份；
37.稳定剂2～5份；
38.相容剂2～5份；
39.所述架桥剂为有机过氧化物、二叔丁基过氧化物、2,5
‑
二甲基
‑
2,5二叔丁基过氧化己烷以及乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或几种；
40.所述润滑剂为矿物油、合成油、动植物油以及水基液体中的一种；
41.所述抗氧化剂为特丁基对苯二酚、绿茶提取物、丁基羟基茴香醚、植酸、抗坏血酸硬脂酸酯以及丁基羟基茴香醚中的一种或几种；
42.所述稳定剂为二月桂酸二丁基锡、二马来酸二丁基锡、亚磷酸酯类、环氧化合物类以及多元醇类中的一种或几种；
43.所述相容剂为间
‑
异丙烯基
‑
2，2
‑
二甲基苯酰异氰酸酯、改性聚丙烯酸酯以及改性聚烯烃树脂中的一种或几种。
44.本发明还提供一种复合聚乳酸改性材料的制备方法包括：
45.步骤s1：首先将聚乳酸置入温度为65
‑
70℃的真空干燥箱中干燥处理36
‑
60h后取出；
46.步骤s2：所述按质量组分比将聚乳酸60～100份和热固性酚醛树脂1～20份、有机纳米颗粒5～8份、润滑剂1～10份以及架桥剂1～10份加入到高速混合机中，高速分散后通过双螺杆挤出机熔融共混、挤出，得改性聚乳酸母粒切片；
47.步骤s3：(3)取步骤(2)所得母料再在高速混合机中干混后，将相容剂2～5份、抗氧化剂2～5份和稳定剂2～5份依次加入高速混合机中继续干混，高速分散后将所得母料加入到密炼机中，将密炼机的转速调整为60
‑
80转/分钟，将最终的母料在密炼机内共混10～30min后，得到聚乳酸改性复合材料。
48.本发明中：
49.进一步的是，所述的聚乳酸分子量为0.8
×
105～2.0
×
105。
50.进一步的是，在步骤s1中所述聚乳酸的真空干燥至水分含量小于100ppm。
51.进一步的是，在所述步骤s2中所述挤出温度为160℃
‑
200℃。
52.进一步的是，在步骤s3中所述密炼机的密炼温度为200
‑
270℃。
53.具体实施例1
54.首先将聚乳酸置入温度为65℃的真空干燥箱中干燥处理36h后取出；所述按质量组分比将聚乳酸60份和热固性酚醛树脂1份、有机纳米颗粒5份、矿物油1份以及架桥剂1份加入到高速混合机中，高速分散后通过双螺杆挤出机熔融共混、挤出，得改性聚乳酸母粒切片；所得母料再在高速混合机中干混后，将相容剂2份、特丁基对苯二酚2份和二月桂酸二丁基锡2份依次加入高速混合机中继续干混，高速分散后将所得母料加入到密炼机中，将密炼机的转速调整为60转/分钟，将最终的母料在密炼机内共混10min后，得到聚乳酸改性复合材料。
55.具体实施例2
56.首先将聚乳酸置入温度为65
‑
70℃的真空干燥箱中干燥处理36
‑
60h后取出；所述按质量组分比将聚乳酸80份和热固性酚醛树脂15份、有机纳米颗粒6份、润滑剂5份以及乙烯基三乙氧基硅烷5份加入到高速混合机中，高速分散后通过双螺杆挤出机熔融共混、挤出，得改性聚乳酸母粒切片；所得母料再在高速混合机中干混后，将相容剂3份、抗氧化剂3份和稳定剂3份依次加入高速混合机中继续干混，高速分散后将所得母料加入到密炼机中，
将密炼机的转速调整为70转/分钟，将最终的母料在密炼机内共混20min后，得到聚乳酸改性复合材料
57.具体实施例3
58.首先将聚乳酸置入温度为70℃的真空干燥箱中干燥处理60h后取出；所述按质量组分比将聚乳酸100份和热固性酚醛树脂20份、有机纳米颗粒8份、润滑剂10份以及2,5
‑
二甲基
‑
2,5二叔丁基过氧化己烷10份加入到高速混合机中，高速分散后通过双螺杆挤出机熔融共混、挤出，得改性聚乳酸母粒切片；所得母料再在高速混合机中干混后，将相容剂5份、抗氧化剂5份和稳定剂5份依次加入高速混合机中继续干混，高速分散后将所得母料加入到密炼机中，将密炼机的转速调整为80转/分钟，将最终的母料在密炼机内共混30min后，得到聚乳酸改性复合材料。
59.本发明的改性材料具有良好的稳定性、润滑性以及耐热性，适用于可降解塑料制作。
60.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
61.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。