本發(fā)明涉及阻燃聚合物復(fù)合材料，具體涉及一種低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚乳酸(PLA)是一種新型的生物降解材料，是以乳酸為主要原料聚合得到的聚合物，其原料來源充分且可再生，生產(chǎn)過程無污染，產(chǎn)品可以生物降解，實(shí)現(xiàn)在自然界中的循環(huán)，因此是理想的綠色高分子材料。此外，聚乳酸具有良好的生物相容性、熱穩(wěn)定性和耐熱性，同時(shí)具有很好的尺寸穩(wěn)定性、力學(xué)性能和電絕緣性能，可制作包裝材料、纖維和非織造物等，在多種工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域、醫(yī)藥領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
但是聚乳酸具有明顯的易燃性，表現(xiàn)為UL-94垂直燃燒測(cè)試無級(jí)別且極限氧指數(shù)只有20％，極大地限制了其應(yīng)用，尤其是在電子電器、汽車和纖維制造領(lǐng)域，因此，如何提高其阻燃性成為亟需改善的問題。
在聚乳酸中添加阻燃劑可有效改善聚乳酸的阻燃性。現(xiàn)有技術(shù)中早期采用含鹵阻燃劑，但添加此類阻燃劑會(huì)造成材料燃燒時(shí)發(fā)煙量大，并產(chǎn)生有毒、有害、有強(qiáng)烈腐蝕性的氣體，嚴(yán)重污染環(huán)境，威脅人類生命健康。
在工業(yè)生產(chǎn)中，使用無鹵阻燃劑氫氧化鎂和氫氧化鋁阻燃聚乳酸，雖然阻燃性能好，但是添加量大，導(dǎo)致聚乳酸復(fù)合材料的力學(xué)性能和表觀物理性能發(fā)生明顯降低，且價(jià)格較昂貴，不利于聚乳酸的工業(yè)化應(yīng)用。此外，根據(jù)現(xiàn)有的文獻(xiàn)和專利報(bào)道，添加無鹵含磷阻燃劑是提高聚乳酸阻燃性的有效手段之一， 但是無鹵含磷的無機(jī)或有機(jī)阻燃劑一般也需較高的添加量才能達(dá)到工業(yè)所需的阻燃性能，然而高的添加量卻降低了聚乳酸的耐熱性和力學(xué)性能。
專利CN200810036553.7實(shí)施例中加入阻燃混合物至少占總重量的24％時(shí)，聚乳酸復(fù)合材料才能通過UL-94垂直燃燒測(cè)試V-0級(jí)，且極限氧指數(shù)大于31。專利CN201010518811.2實(shí)施例中加入阻燃劑聚磷酸銨與成炭劑至少占10份，其中聚磷酸銨占7.5份時(shí)，聚乳酸復(fù)合材料才能通過UL-94垂直燃燒測(cè)試V-0級(jí)，且極限氧指數(shù)最高達(dá)到34.7。
由此可見，開發(fā)高效率低添加量阻燃聚乳酸配方是在獲得聚乳酸阻燃性同時(shí)并保持其他性能良好的有效方法。
基于現(xiàn)有技術(shù)的上述狀況，本發(fā)明人對(duì)阻燃聚乳酸復(fù)合材料配方及高效阻燃劑進(jìn)行研究，目的是提供一種阻燃劑添加量低、阻燃性能好且力學(xué)性能不降低的低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料及其制備方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了克服上述問題，本發(fā)明人對(duì)阻燃聚乳酸復(fù)合材料配方及高效阻燃劑進(jìn)行了銳意研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：通過選擇合適的阻燃劑，并任選添加合適的阻燃助劑、抗氧劑和潤(rùn)滑劑，能夠?qū)崿F(xiàn)阻燃劑添加量低，聚乳酸復(fù)合物材料的阻燃性好，且力學(xué)性能不降低甚至有所提高，同時(shí)綠色環(huán)保。
本發(fā)明的目的在于提供以下方面：
(1)一種低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料，其特征在于，按照重量份數(shù)計(jì)，該復(fù)合材料包括：
聚乳酸85～100份，優(yōu)選90～99.9份；
阻燃劑0.01～8份，優(yōu)選0.1～5份；
阻燃助劑0～5份，優(yōu)選0.1～2份；
抗氧劑0～3份，優(yōu)選0.1～1份；
潤(rùn)滑劑0～5份，優(yōu)選0.1～2份；
其中，所述阻燃劑優(yōu)選為磷酸酯、磷酰胺、磷酰酯或磷酰胺酯類化合物；所述阻燃助劑優(yōu)選為無機(jī)填料或有機(jī)改性的無機(jī)填料；所述抗氧劑優(yōu)選包括主抗氧劑和輔助抗氧劑。
(2)一種如上述(1)所述的低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，該方法包括：
步驟1)，將聚乳酸真空烘干，優(yōu)選于60～100℃真空烘干3～5小時(shí)；
步驟2)，將步驟1)中烘干后的聚乳酸與阻燃劑、任選的阻燃助劑、任選的抗氧劑和任選的潤(rùn)滑劑混合均勻；
步驟3)，將步驟2)中得到的混合物置于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混，并擠出造粒，即得到顆粒狀的所述低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料。
以下詳細(xì)描述本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料，該復(fù)合材料包括以下組分：
聚乳酸，按照重量份數(shù)計(jì)占85～100份，優(yōu)選90～99.9份。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述聚乳酸的數(shù)均分子量為120,000～140,000g/mol。
阻燃劑，按照重量份數(shù)計(jì)占0.01～8份，優(yōu)選0.1～5份。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述阻燃劑優(yōu)選為磷酸酯、磷酰胺、磷酰酯或磷酰胺酯類化合物，更優(yōu)選為具有如下結(jié)構(gòu)通式的化合物：
其中，-R1，-R2，-R3的結(jié)構(gòu)式為：
-O(CH2)n(CH)m(CH3)m+1，
-(CH2)n(CH)m(CH3)m+1，
-NH(CH2)n(CH)m(CH3)m+1，
-O(CH2)n(CH＝CH2)m(CH3)m+1，
-(CH2)n(CH)m(CH＝CH2)m+1，
-NH(CH2)n(CH)m(CH＝CH2)m+1，
其中，
n為1～20，優(yōu)選2～10的整數(shù)，
m為1～20，優(yōu)選2～10的整數(shù)。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述阻燃劑R1、-R2和-R3中任意兩個(gè)取代基可以相同也可以不同，優(yōu)選任意兩個(gè)取代基為相同的，所述相同的取代基結(jié)構(gòu)式優(yōu)選為：
-NH(CH2)n(CH)m(CH3)m+1，
-NH(CH2)n(CH)m(CH＝CH2)m+1，
其中，
n為1～20，優(yōu)選2～10的整數(shù)，
m為1～20，優(yōu)選2～10的整數(shù)。
本發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，具有上述結(jié)構(gòu)的化合物阻燃效果更好，添加少量的上述阻燃劑即可顯著提高聚乳酸復(fù)合材料的阻燃性，同時(shí)不導(dǎo)致材料的力學(xué)性能降低，另外，含有此類阻燃劑的聚乳酸復(fù)合材料燃燒不會(huì)產(chǎn)生濃煙和有毒有害氣體，對(duì)環(huán)境友好。
阻燃助劑，按照重量份數(shù)計(jì)占0～5份，優(yōu)選0.1～2份。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述阻燃助劑優(yōu)選為無機(jī)填料或有機(jī)改性的無機(jī)填料，更優(yōu)選為蒙脫土、有機(jī)改性的蒙脫土、層狀雙氫氧化物、有機(jī)改性的層狀雙氫氧化物、海泡石、硅藻土、高嶺土、云母片、滑石粉、碳酸鈣中的一種或幾種。
采用上述物質(zhì)作為阻燃助劑可與本發(fā)明中的阻燃劑產(chǎn)生良好的協(xié)同阻燃效果，提高聚乳酸復(fù)合材料的極限氧指數(shù)，同時(shí)，由于上述阻燃助劑本身具有良好的抗沖擊、抗疲勞、尺寸穩(wěn)定性等特點(diǎn)，其加入使得聚乳酸復(fù)合材料的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性得到提高。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述層狀雙氫氧化物為由兩種或兩種以上金屬組成的類水滑石層狀晶體結(jié)構(gòu)的氫氧化物，其結(jié)構(gòu)式為：
[M2+1-xN3+x(OH)2]x+An-x/n·yH2O
其中M2+為二價(jià)金屬離子，N3+為三價(jià)金屬離子，An-為帶有n個(gè)負(fù)電荷的陰離子，x為M2+與[M2++N3+]的摩爾量比值，y為水合數(shù)。所述層狀雙氫氧化物中主體層板上的M2+被半徑相似的N3+同晶取代，存在于層間的陰離子An-中和由于同晶取代引起的正電荷，使結(jié)構(gòu)整體呈電中性。
將所述層狀雙氫氧化物作為阻燃助劑添加到聚乳酸復(fù)合材 料中，由于層狀雙氫氧化物受熱分解時(shí)吸收大量熱，降低了聚乳酸復(fù)合材料的表面溫度，使得聚乳酸復(fù)合材料的熱分解和燃燒速率大大降低；同時(shí)，所述層狀雙氫氧化物受熱分解釋放出的水和二氧化碳可以稀釋、阻隔可燃性氣體；另外，所述層狀雙氫氧化物受熱分解后的產(chǎn)物為具有較大比表面積的堿性多孔性物質(zhì)，能吸附有害氣體，并與聚乳酸復(fù)合材料的降解產(chǎn)物形成炭層保護(hù)膜，切斷熱能和氧氣的入侵，達(dá)到阻燃效果。
在阻燃的同時(shí)，加入所述層狀雙氫氧化物還能提高聚乳酸復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性和斷裂強(qiáng)度。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述有機(jī)改性的蒙脫土和有機(jī)改性的層狀雙氫氧化物為蒙脫土和層狀雙氫氧化物經(jīng)有機(jī)改性劑處理得到，所述有機(jī)改性劑為十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、肌氨酸、環(huán)糊精、?；撬嶂械囊环N或幾種。
使用上述有機(jī)改性劑進(jìn)行有機(jī)改性的無機(jī)填料疏水性更強(qiáng)，因而與有機(jī)高分子聚乳酸有更好的界面相容性，從而更好地提高聚乳酸復(fù)合材料的阻燃性和力學(xué)性能。
抗氧劑，按照重量份數(shù)計(jì)占0～3份，優(yōu)選0.1～1份。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述抗氧劑優(yōu)選包括主抗氧劑和輔助抗氧劑，加入所述抗氧劑可延緩或抑制聚乳酸復(fù)合材料的氧化降解過程，保持聚乳酸復(fù)合材料的各種優(yōu)良性能并延長(zhǎng)使用壽命。
所述主抗氧劑為受阻酚類抗氧劑，所述受阻酚類抗氧劑為分子結(jié)構(gòu)具有空間阻礙的酚類化合物，可以是本領(lǐng)域中常用的2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)硫醚、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯等等，本發(fā)明優(yōu)選地選用四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙 酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)或β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧劑1076)，具有較強(qiáng)的抗熱氧化效果。
所述輔助抗氧劑為亞磷酸酯類抗氧劑，可以是本領(lǐng)域中常用的三辛酯、三癸酯、三(十二碳醇)酯和三(十六碳醇)酯等等，本發(fā)明優(yōu)選地選用三(2，4-二叔丁基)亞磷酸苯酯(抗氧劑168)，其與受阻酚類主抗氧劑聯(lián)合使用可增強(qiáng)抗氧化效果。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述抗氧劑中主抗氧劑與輔助抗氧劑的質(zhì)量比為4:1～1:1。
潤(rùn)滑劑，按照重量份數(shù)計(jì)占0～3份，優(yōu)選0.1～2份。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯、乙烯基硬脂酸酯或乙烯基雙硬脂酰胺，在高溫下具有良好的熱穩(wěn)定性、脫膜性和流動(dòng)性，加入所述潤(rùn)滑劑可顯著提高聚乳酸復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性、熱塑性和脫模性，并有利于聚乳酸復(fù)合材料進(jìn)一步加工過程中擠出造粒和熱塑注模；另外，還可顯著改善聚乳酸復(fù)合材料的透明度及表面光潔度，達(dá)到多種領(lǐng)域的使用標(biāo)準(zhǔn)。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，所述低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料的極限氧指數(shù)為22～42，通過垂直燃燒測(cè)試V-0級(jí)，拉伸強(qiáng)度為60～70MPa，硬度為0.3～0.8Gpa，與純的聚乳酸相比阻燃性顯著增強(qiáng)，達(dá)到一般工業(yè)生產(chǎn)中所需標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用范圍廣闊。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料的制備方法，該方法包括以下步驟：
步驟1)，將聚乳酸真空烘干，優(yōu)選于60～100℃真空烘干3～5小時(shí)。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，步驟1)中使用前將聚乳酸進(jìn)行真空烘干，以除去其中殘余的少量水分和其它易揮發(fā)性雜質(zhì)，避免影響聚乳酸復(fù)合材料的后續(xù)制備過程；同時(shí)，烘干時(shí)與空氣隔絕，避免聚乳酸在烘干過程中發(fā)生高溫氧化降解。
步驟2)，將步驟1)中烘干后的聚乳酸與阻燃劑、任選的阻燃助劑、任選的抗氧劑和任選的潤(rùn)滑劑混合均勻。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，步驟2)中所述阻燃劑、任選的阻燃助劑、任選的抗氧劑和任選的潤(rùn)滑劑按照上述低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料中所述物質(zhì)種類、加入量進(jìn)行混合。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，步驟2)中優(yōu)選加入熔融的阻燃劑，在混合過程中，熔融的阻燃劑可覆蓋于聚乳酸和其它成分的表面，有利于混合均勻，避免局部含量過高，從而保證制備的聚乳酸復(fù)合材料的均一性。
步驟3)，將步驟2)中得到的混合物置于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混，并擠出造粒，即得到顆粒狀的所述低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料。
在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，步驟3)中雙螺桿擠出機(jī)各段的溫度設(shè)置依次為：進(jìn)料口150～160℃，進(jìn)料段155～165℃，壓縮段155～165℃，計(jì)量段160～170℃，適配器165～175℃，模頭段160～170℃，通過控制各段的溫度，使得聚乳酸、阻燃劑與任選的阻燃助劑、任選的抗氧劑和任選的潤(rùn)滑劑在熔融狀態(tài)下充分混合均勻，并制備出顆粒均勻、性狀良好的顆粒狀聚乳 酸復(fù)合材料。
本發(fā)明所具有的有益效果包括：
(1)本發(fā)明提供的低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料使用特定的無鹵化合物作為阻燃劑，阻燃劑合成簡(jiǎn)單，原料易得且成本低。
(2)本發(fā)明提供的低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料中使用的阻燃劑阻燃效率高，只需添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1～5％的阻燃劑，即可使所述聚乳酸復(fù)合材料達(dá)到較好的阻燃效果，極限氧指數(shù)為22～42，且通過垂直燃燒測(cè)試V-0級(jí)。
(3)本發(fā)明提供的低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料中使用的阻燃劑屬于無鹵含磷類阻燃劑，燃燒時(shí)不會(huì)產(chǎn)生大量濃煙和有毒有害氣體，綠色環(huán)保。
(4)本發(fā)明提供的低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料中阻燃劑的含量低，且任選添加了特定的阻燃助劑、抗氧劑和潤(rùn)滑劑，上述物質(zhì)按特定比例混合，使得所述聚乳酸復(fù)合材料與純的聚乳酸相比，力學(xué)性能不但沒有降低，反而有所提高，且延長(zhǎng)了使用壽命，提高了其熱穩(wěn)定性、熱塑性和脫模性，極大地?cái)U(kuò)展了聚乳酸復(fù)合材料的應(yīng)用范圍。
(5)本發(fā)明提供的低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料的制備方法所需設(shè)備簡(jiǎn)單且價(jià)格便宜，操作簡(jiǎn)便，生產(chǎn)周期短，且生產(chǎn)過程容易控制，適于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)驗(yàn)例、實(shí)施例和對(duì)比例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。通過這些說明，本發(fā)明的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更為清楚明確。
實(shí)驗(yàn)例性能測(cè)試
實(shí)驗(yàn)例1極限氧指數(shù)測(cè)定
按照ASTM D2863-97標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)定，得到材料的極限氧指數(shù)數(shù)值，表示材料在氧、氮混合氣體中點(diǎn)燃后，維持其燃燒所需要的最低含氧量體積百分?jǐn)?shù)，極限氧指數(shù)數(shù)值越高表示材料越不易燃燒，即阻燃性越好，一般認(rèn)為極限氧指數(shù)小于22屬于易燃材料，在22～27之間屬于可燃材料，大于27屬于難燃材料。
實(shí)驗(yàn)例2垂直燃燒測(cè)試
按照ASTM D3801標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試，得到材料的垂直燃燒級(jí)別，用于反映材料表面火焰的傳播性能，按一定的火焰高度和一定的施焰角度對(duì)呈垂直狀態(tài)的特定規(guī)格的材料測(cè)試樣條定時(shí)施焰若干次，以材料點(diǎn)燃、灼熱燃燒的持續(xù)時(shí)間和材料下鋪墊的引燃物是否引燃來綜合評(píng)定材料的燃燒級(jí)別，V-0級(jí)為最高級(jí)別，V-1級(jí)和V-2級(jí)等依次次之，最次為無級(jí)別。
實(shí)驗(yàn)例3拉伸強(qiáng)度測(cè)試
按照ASTM D638標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試，得到材料的拉伸強(qiáng)度值，表示材料被拉伸直至斷裂為止所能承受的最大拉伸應(yīng)力，拉伸強(qiáng)度值越大，表示材料在外力作用下，抵抗永久變形和破壞的能力越強(qiáng)。
實(shí)驗(yàn)例4硬度測(cè)試
按照納米壓痕技術(shù)ASTM E2546標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試并計(jì)算，得到材料的硬度值，反映材料表面抵抗其它更硬物體壓入的能力，硬度值越大，表示材料越硬。
實(shí)施例
實(shí)施例1低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料的制備方法
將聚乳酸于80℃真空烘干4小時(shí)，將烘干后的聚乳酸與阻燃劑、任選的阻燃助劑、任選的抗氧劑和任選的潤(rùn)滑劑置于高速混合機(jī)中攪拌均勻，將上述混合物置于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混，并擠出造粒，雙螺桿擠出機(jī)各段的溫度設(shè)置依次為：進(jìn)料口155℃，進(jìn)料段160℃，壓縮段160℃，計(jì)量段165℃，適配器170℃，模頭段165℃，主機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速為190rpm，輸送螺桿轉(zhuǎn)速為30rpm，料筒進(jìn)料速度為16s，擠出的物質(zhì)空氣冷后風(fēng)干切粒，得到顆粒狀的所述低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料。
實(shí)施例2聚乳酸復(fù)合材料測(cè)試樣條的制備方法
將按照實(shí)施例1所述方法制備的顆粒狀聚乳酸復(fù)合材料于80℃真空烘干4小時(shí)，然后置于注塑機(jī)中，注塑機(jī)各段的溫度設(shè)置依次為：進(jìn)料口150℃，進(jìn)料段165℃，壓縮段165℃，計(jì)量段170℃，模頭段180℃，得到所述低添加型無鹵阻燃聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，其長(zhǎng)127mm，寬12.7mm，厚3.2或1.6mm。
實(shí)施例3
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子96.5份、阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯氧基磷酰二胺酯1.5份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例4
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子97.5份、阻燃劑N,N’-二正丙基-苯基磷酰二胺0.5份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例5
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子97份、熔融的阻燃劑N,N’-二正丙基-苯基磷酰二胺0.5份、阻燃助劑MgAl-NO3層狀雙氫氧化物0.5份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例6
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子97.7份、熔融的阻燃劑N,N’-二正丙基-苯基磷酰二胺0.5份、潤(rùn)滑劑乙烯基雙硬脂酰胺1份和抗氧劑0.8份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例7
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子96份、熔融的阻燃劑二烯丙氧基-苯基磷酰胺二酯2份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和 抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例8
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑二烯丙氧基-苯基磷酰胺二酯2份、阻燃助劑蒙脫土1份、潤(rùn)滑劑乙烯基硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例9
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子97份、熔融的阻燃劑二辛基-苯基磷酰二酯1份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例10
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子97.5份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺0.5份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照 實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例11
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子97份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺1份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例12
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子96份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺2份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照類似于實(shí)施例2所述方法，區(qū)別在于將顆粒狀的聚乳酸復(fù)合材料于50℃烘干6小時(shí)，制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例13
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例14
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子94份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺4份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例15
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子93份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺5份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例16
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子96份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺1份、阻燃助劑蒙脫土1份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例17
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺1份、阻燃助劑蒙脫土2份、潤(rùn)滑 劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例18
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子96份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺1份、阻燃助劑硅藻土1份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例19
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子96份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺1份、阻燃助劑滑石粉1份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例20
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子99份和阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯氧基磷酰二胺酯1份，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例21
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子96份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺1份、阻燃助劑海泡石1份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例22
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺1份、阻燃助劑硅藻土2份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例23
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺2份、阻燃助劑環(huán)糊精改性的MgAl-層狀雙氫氧化物1份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例24
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑三 苯基磷酰胺3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例25
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑三苯基磷酰胺3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為4:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例26
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子94份、熔融的阻燃劑三苯基磷酰胺3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯2份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例27
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子99份、熔融的阻燃劑N,N’-二正丙基-苯基磷酰二胺0.7份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯0.1份和抗氧劑0.2份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料， 按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例28
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑三苯氧基磷酸酯3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例29
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑N,N’-二苯基-苯氧基磷酰二胺3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例30
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑三正丁基磷酰胺3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例31
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑二異丁氧基正丁氧基磷酸三酯3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例32
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑二異丁氧基苯基磷酰胺二酯3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例33
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑二異丁氧基苯基磷酸二酯3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例34
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑二(2-乙烯基乙基)-異丁基磷酰胺酯3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯 1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例35
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑二(2-乙烯基乙氧基)-異丁基磷酰胺二酯3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例36
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑二(2-乙烯基乙基)-苯基磷酰二胺3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例37
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑2-乙烯基乙氧基-二苯基磷酰二胺酯3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按 照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例38
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子95份、熔融的阻燃劑二苯氧基苯基磷酸酯3份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例39
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子96份、熔融的阻燃劑N,N’-二烯丙基-苯基磷酰二胺1份、阻燃助劑云母片1份、潤(rùn)滑劑季戊四醇硬脂酸酯1份和抗氧劑1份，其中抗氧劑為質(zhì)量比為2:1的抗氧劑1010和抗氧劑168，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
對(duì)比例
按照重量份數(shù)計(jì)，使用聚乳酸粒子100份，按照實(shí)施例1所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料，按照實(shí)施例2所述方法制備得到聚乳酸復(fù)合材料的測(cè)試樣條，按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試。
實(shí)施例3～39和對(duì)比例制備得到的聚乳酸復(fù)合材料按照實(shí)驗(yàn)例1～4所述方法進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果如表1所示：
表1.聚乳酸復(fù)合材料的性能數(shù)據(jù)
以上結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方式、實(shí)驗(yàn)例、實(shí)施例和對(duì)比例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明。不過需要聲明的是，這些具體實(shí)施方式僅是對(duì)本發(fā)明的闡述性解釋，并不對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍構(gòu)成任何限制。在不超出本發(fā)明精神和保護(hù)范圍的情況下，可以對(duì)本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容及其實(shí)施方式進(jìn)行各種改進(jìn)、等價(jià)替換或修飾，這些均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。