專利名稱：聚己內(nèi)酯改性聚乳酸基共混發(fā)泡材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于發(fā)泡材料領(lǐng)域，具體涉及一種聚己內(nèi)酯改性聚乳酸基共混發(fā)泡材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)塑料的原料為石油，制品不可降解且會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，聚乳酸(PLA)的原料為植物，制品可生物降解，環(huán)保且節(jié)約石油資源。聚乳酸制品現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于人造骨骼等醫(yī)用塑料；代替普通塑料應(yīng)用于短期使用產(chǎn)品，如垃圾袋、一次性包裝用品、日用品等；近年來(lái)有代替工程塑料應(yīng)用于長(zhǎng)期使用產(chǎn)品，如汽車制品，家庭裝修制品等的趨勢(shì)。目前制約PLA應(yīng)用的主要因素是性能和價(jià)格。而將其制成泡沫材料則能降低成本改善很多性能，比如密度小、比強(qiáng)度高，擁有優(yōu)良的沖擊、振動(dòng)能量吸收性，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定， 隔熱、吸音其加工成型性能優(yōu)良。而傳統(tǒng)泡沫塑料廢棄物對(duì)生態(tài)的破壞和環(huán)境污染等問(wèn)題的日益凸顯，以及不可再生石油資源的枯竭等問(wèn)題日益逼近，國(guó)內(nèi)外對(duì)生物可降解聚乳酸泡沫塑料及其制品的需求逐年呈上升趨勢(shì)，有著巨大的發(fā)展空間。但由于單一聚乳酸發(fā)泡體的熔融強(qiáng)度較低往往造成發(fā)泡過(guò)程中氣泡破裂和獨(dú)立泡孔率低的現(xiàn)象并且成本較高，如果將其與聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯、聚氨酯等共混發(fā)泡雖然可以有效地改善材料的性能，但達(dá)不到完全降解的目的。近年來(lái)，隨著高分子材料科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)PLA的突出缺點(diǎn)如韌性、耐熱性等問(wèn)題已經(jīng)能夠改善提高，但是還有一些關(guān)鍵問(wèn)題有待于深入研究解決，如其加工成型穩(wěn)定性不好，如何提高其加工成型穩(wěn)定性；其生物降解速度過(guò)快，如何通過(guò)新的方法手段延長(zhǎng)PLA的使用期限，并且使用期過(guò)后能夠在一定環(huán)境下一定時(shí)間內(nèi)快速分解；等等。這些對(duì)開(kāi)發(fā)長(zhǎng)期使用聚乳酸制品有很大意義。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題為了解決現(xiàn)有聚乳酸發(fā)泡材料存在的韌性即沖擊強(qiáng)度差、加工成型穩(wěn)定性不好、成本較高、使用期過(guò)短等缺陷與不足，本發(fā)明提供了一種聚己內(nèi)酯改性聚乳酸基共混發(fā)泡材料及其制備方法，工藝簡(jiǎn)單可行，能夠經(jīng)濟(jì)高效地制備出綜合性能優(yōu)良且密度可控的聚乳酸基發(fā)泡材料。技術(shù)方案
一種聚己內(nèi)酯改性聚乳酸基共混發(fā)泡材料，其特征在于，原料由下述成分按重量份組成聚乳酸60 90份、聚己內(nèi)酯I 25份、增強(qiáng)劑2 10份、納米成核劑I 3份、發(fā)泡劑4份、發(fā)泡助劑O. I I份、環(huán)保型阻燃劑I 3份、表面活性劑O. 5 I份。所述的聚乳酸為聚DL-乳酸，重均分子量為10 30萬(wàn)之間，分子量分布Mw/Mn值為I. 2 2. 6，其重復(fù)結(jié)構(gòu)單元乳酸的分子式為C3H6O3，結(jié)構(gòu)式為CH 3CH (OH) C00H。所述的聚己內(nèi)酯，重均分子量在I 5萬(wàn)之間，其重復(fù)結(jié)構(gòu)單元ε -己內(nèi)酯分子式為C6HltlO2，其結(jié)構(gòu)式如下
權(quán)利要求
1.一種聚己內(nèi)酯改性聚乳酸基共混發(fā)泡材料，其特征在于，原料由下述成分按重量份組成聚乳酸60 90份、聚己內(nèi)酯I 25份、增強(qiáng)劑2 10份、納米成核劑I 3份、發(fā)泡劑4份、發(fā)泡助劑O. I I份、環(huán)保型阻燃劑I 3份、表面活性劑O. 5 I份； 所述的聚乳酸為聚DL-乳酸，重均分子量為10 30萬(wàn)之間，分子量分布Mw/Mn值為I.2 2. 6，其重復(fù)結(jié)構(gòu)單元乳酸的分子式為C3H6O3，結(jié)構(gòu)式為CH3CH (OH) COOH ； 所述的聚己內(nèi)酯，重均分子量在I 5萬(wàn)之間，其重復(fù)結(jié)構(gòu)單元ε -己內(nèi)酯分子式為C6H10O2，其結(jié)構(gòu)式如下
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述聚己內(nèi)酯改性聚乳酸基共混發(fā)泡材料的制備方法，其特征在于包括以下過(guò)程 先按照配方比例將充分干燥后的原料充分混合均勻； (2)將混合均勻后的原料置于雙螺桿擠出機(jī)中，在120 190°C下擠出，并用切粒機(jī)造粒，制備成長(zhǎng)度在5 10mm、粒徑4 6mm的發(fā)泡母粒；(3)將發(fā)泡母粒置于模具中，在140 200°C的平板硫化機(jī)上加熱發(fā)泡成型，發(fā)泡時(shí)間為10 60min。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種聚己內(nèi)酯改性聚乳酸基共混發(fā)泡材料及其制備方法，屬于發(fā)泡材料領(lǐng)域。原料由下述成分按重量份組成聚乳酸60～90份、聚己內(nèi)酯1～25份、增強(qiáng)劑2～10份、納米成核劑1～3份、發(fā)泡劑4份、發(fā)泡助劑0.1～1份、環(huán)保型阻燃劑1～3份、表面活性劑0.5～1份。本發(fā)明可以制備得到機(jī)械性能良好，表面質(zhì)量?jī)?yōu)的復(fù)合發(fā)泡塑料。
文檔編號(hào)C08K7/06GK102816418SQ20121032561
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月6日
發(fā)明者姚正軍, 姚芮, 周金堂, 魏東博, 周暢, 鄭文建, 陳永鑫 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)