CN102040813A - 一种聚乳酸-abs树脂复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚乳酸-ABS树脂复合材料及其制备方法，该聚乳酸-ABS树脂复合材料包括的重量百分比的配方组分为：聚乳酸树脂及其共聚物60％～80％、ABS树脂10％～30％、相容剂3％～5％、增韧剂5％～10％、滑石粉0.5％～2％、偶联剂0.5％～1.5％。本发明聚乳酸-ABS树脂复合材料通过适当含量范围的各组分在挤出过程中互相作用，使得聚乳酸-ABS树脂复合材料具有良好的抗冲击性能、热变形温度和可降解性能。该聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法采用混炼反应挤出造粒一次性完成的工艺，其制备方法工艺简单，操作方便，效益高，成本低，适于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于化工技术领域，尤其涉及一种聚乳酸-ABS树脂复合材料及其制备方法。
背景技术
聚乳酸是以玉米等农作物为原料人工合成，在环境中最终能分解为二氧化碳和水的热塑性的脂肪族聚酯，对环境不会造成污染和损害。它具有良好的机械性能和生物降解性，而常被运用于生物降解塑料中。而生物降解塑料由于它的重要优势是具有可堆肥降解的特点，不能长时间存在于环境中，所以它常被运用于一次性消费的包装材料、酒店钥匙、礼品卡等一些生活消耗品的运用领域。
目前，有对生物树脂进行混配制得复合材料的研究，使其应用于耐用品领域。例如汽车部件、电子产品部件及建筑材料等方面。但是将它作为通用塑料来应用还是受到一定的限制，这主要是因为聚乳酸性脆，抗冲击性能差；热变形温度较低，不能在要求温度下正常运用。
发明内容
本发明实施例的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种具有良好的抗冲击性能、热变形温度和可降解的聚乳酸-ABS树脂复合材料。
以及，上述聚乳酸-ABS树脂复合材料的制备方法。
为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：
一种聚乳酸-ABS树脂复合材料，包括如下重量百分比的配方组分：
聚乳酸树脂及其共聚物 60％～80％
ABS树脂 10％～30％
相容剂 3％～5％
增韧剂 5％～10％
滑石粉 0.5％～2％
偶联剂 0.5％～1.5％。
以及，一种聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法，包括如下步骤：
按照上述聚乳酸-ABS树脂复合材料的配方称取各组分；
将称取的各组分混合，形成混合物料；
将所述混合物料进行挤出，造粒，得到所述聚乳酸-ABS树脂复合材料。
上述聚乳酸-ABS树脂复合材料通过适当含量范围的各组分在挤出过程中互相作用，使得聚乳酸-ABS树脂复合材料具有良好的抗冲击性能、热变形温度和可降解性能。其中，聚乳酸树脂及其共聚物使得该聚乳酸-ABS树脂复合材料具有良好的生物降解的能力；ABS树脂和增韧剂二者与聚乳酸树脂及其共聚物共同作用，从而提高了聚乳酸树脂及其共聚物的韧性，使得聚乳酸的脆性降低，抗冲击性能增强；滑石粉使得聚乳酸部分结晶，提高了聚乳酸的热变形温度；在挤出过程中的高速剪切作用下，偶联剂、相容剂能有效地降低混合物的粘度，增强了各组分的分散性，增强聚乳酸-ABS树脂复合材料结构稳定性能，使聚乳酸-ABS树脂复合材料获得优良的机械性能。该聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法采用混炼反应挤出造粒一次性完成的工艺，其制备方法工艺简单，操作方便，效益高，成本低，适于工业化生产。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1为本发明聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法的工艺流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种具有良好的抗冲击性能、热变形温度和可降解的聚乳酸-ABS树脂复合材料。该聚乳酸-ABS树脂复合材料包括如下重量百分比的配方组分：
聚乳酸树脂及其共聚物 60％～80％
ABS树脂 10％～30％
相容剂 3％～5％
增韧剂 5％～10％
滑石粉 0.5％～2％
偶联剂 0.5％～1.5％。
具体地，上述聚乳酸树脂及其共聚物使得该聚乳酸-ABS树脂复合材料具有良好的生物降解的能力。该聚乳酸树脂及其共聚物的分子量优选为5～30万。
上述相容剂优选为SEBS接枝马来酸酐、POE接枝马来酸酐、ABS接枝马来酸酐中的至少一种。该优选的相容剂能进一步促进上述聚乳酸-ABS树脂复合材料配方中各组分之间的相容性，提高聚乳酸-ABS树脂复合材料冲击强度，改善其加工流变性，提高表面光洁度，同时减少聚乳酸树脂及其共聚物、ABS树脂等组分的用量。
上述偶联剂优选为γ-氨丙基三乙基硅烷、γ-脲基丙基三乙氧基硅烷、γ-二乙氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
在挤出过程中的高速剪切作用下，偶联剂与相容剂能有效地降低上述聚乳酸-ABS树脂复合材料配方中各组分的粘度，增强了各组分的分散性，增强聚乳酸-ABS树脂复合材料结构稳定性能，使聚乳酸-ABS树脂复合材料获得优良的机械性能。
上述增韧剂优选为聚乙烯辛烯共弹性体、热塑性聚氨酯弹性体、甲基丙烯酸甲酯与丁二烯及苯乙烯三元共聚物中的至少一种。增韧剂与ABS树脂、聚乳酸树脂及其共聚物共同作用，从而提高了聚乳酸树脂及其共聚物的韧性，使得聚乳酸的脆性降低，抗冲击性能增强。
上述滑石粉的粒度优选为2000目以上，白度优选大于92％。该滑石粉组分的存在，使得聚乳酸部分结晶，提高了聚乳酸的热变形温度。
进一步地，上述聚乳酸-ABS树脂复合材料包括0.5～1.5％重量百分含量的助剂。
因此，在另一优选的实施例中，上述聚乳酸-ABS树脂复合材料包括的重量份数的配方组分为：
聚乳酸树脂及其共聚物 60％～80％
ABS树脂 10％～30％
相容剂 3％～5％
增韧剂 5％～10％
滑石粉 0.5％～2％
偶联剂 0.5％～1.5％
助剂 0.5～1.5％。
具体地，上述助剂优选为抗氧剂、着色剂中的至少一种。其中，抗氧剂优选为抗氧剂1076、抗氧剂168、抗氧剂1010中的至少一种，着色剂优选为天然植物染料、二氨基杂环类中的一种或两种。该抗氧剂、着色剂的存在，使得上述聚乳酸-ABS树脂复合材料具有抗氧化性能，从而延缓了该聚乳酸-ABS树脂复合材料的老化，同时使得该聚乳酸-ABS树脂复合材料具有理想的光学效果。
因此，上述聚乳酸-ABS树脂复合材料通过适当含量范围的各组分在挤出过程中互相作用，使得聚乳酸-ABS树脂复合材料具有良好的抗冲击性能、热变形温度和可降解性能。其中，聚乳酸树脂及其共聚物使得该聚乳酸-ABS树脂复合材料具有良好的生物降解的能力；ABS树脂和增韧剂两者与聚乳酸树脂及其共聚物共同作用，从而提高了聚乳酸树脂及其共聚物的韧性，使得聚乳酸的脆性降低，抗冲击性能增强；滑石粉使得聚乳酸部分结晶，提高了聚乳酸的热变形温度；在挤出过程中的高速剪切作用下，偶联剂、相容剂能有效地降低混合物的粘度，增强了各组分的分散性，增强聚乳酸-ABS树脂复合材料结构稳定性能，使聚乳酸-ABS树脂复合材料获得优良的机械性能；抗氧剂、着色剂使得聚乳酸-ABS树脂复合材料具有抗氧化性能，延缓了该聚乳酸-ABS树脂复合材料的老化，同时使得该聚乳酸-ABS树脂复合材料具有理想的光学效果。
本发明还提供了上述聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法，其工艺流程如图1所示。该方法包括如下步骤：
S1：按照上述聚乳酸-ABS树脂复合材料的配方称取各组分；
S2：将称取的各组分混合，形成混合物料；
S3：将所述混合物料进行挤出，造粒，得到所述聚乳酸-ABS树脂复合材料。
具体地，上述聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法S1步骤中，该聚乳酸-ABS树脂复合材料的配方如上所述的不含有助剂的配方或含有助剂的另一优选的实施例的配方。为了节约篇幅，在此不再赘述。其中，在按上述配方称取各组分之前，优选将聚乳酸树脂及其共聚物在80℃温度下进行干燥处理4小时，滑石粉在110℃下干燥3小时。优选经过干燥处理的目的在于在挤出过程中最大限度的减少水分的参与，避免水分影响到聚乳酸-ABS树脂复合材料的上述相关机械性能。
上述聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法S2步骤中，各组分应该尽可能的混合均匀。
上述聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法S3步骤中，在S2步骤中各组分经混合后所形成的混合物料的挤出优选采用双螺杆挤出机挤出。该混合物料在双螺杆挤出机中各段的温度分别优选为：喂料段温度120～140℃，压缩段150～200℃，计量段温度170～200℃，机头温度190～200℃；双螺杆挤出机的螺杆转速优选为350～400r/min。
在上述S1～S3步骤的中，各组分在高速剪切作用下迅速升温使得各组分分子间互相之间发生作用，从而形成本发明实施例聚乳酸-ABS树脂复合材料，并赋予该聚乳酸-ABS树脂复合材料良好的抗冲击性能、热变形温度和可降解性能。该聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法采用混炼反应挤出造粒一次性完成的工艺，其制备方法工艺简单，操作方便，效益高，成本低，适于工业化生产。
现以具体聚乳酸-ABS树脂复合材料的配方和制备方法为例，对本发明进行进一步详细说明。
实施例1
聚乳酸-ABS树脂复合材料重量百分比的配方组分如下：
分子量优选为30万的聚乳酸树脂及其共聚物60％，ABS树脂30％，SEBS接枝马来酸酐的相容剂4％，聚乙烯辛烯共弹性体的增韧剂5％，粒度为2000目、白度95％的滑石粉0.5％、γ-氨丙基三乙基硅烷的偶联剂0.5％。
聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法如下：
S11：先将聚乳酸树脂及其共聚物、ABS树脂、滑石粉放入干燥箱中，其中，聚乳酸树脂及其共聚物在80℃温度下进行干燥处理4小时，滑石粉在110℃下，干燥3h，然后按照上述聚乳酸-ABS树脂复合材料的配方称取各组分；
S12：将称取的各组分混合放入混合器中进行混合3min直至混合均匀，形成混合物料；
S13：将混合物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，并进行挤出，造粒，得到聚乳酸-ABS树脂复合材料；该混合物料在双螺杆挤出机中各段的温度分别为：一段140℃，二段180℃，三段200℃，四段200℃，五段180℃，六段175℃，七段175℃，机头200℃；螺杆转速：370r/min；其中，1段为喂料段，2～4段为压缩段，5～7段为计量段。
实施例2
聚乳酸-ABS树脂复合材料重量百分比的配方组分如下：
分子量优选为5万的聚乳酸树脂及其共聚物65％，ABS树脂20％，POE接枝马来酸酐的相容剂5％，热塑性聚氨酯弹性体的增韧剂8％，粒度为4000目、白度为98％的滑石粉1％、γ-脲基丙基三乙氧基硅烷的偶联剂1％。
聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法如下：
S11：先将聚乳酸树脂及其共聚物、ABS树脂、滑石粉放入干燥箱中，其中，聚乳酸树脂及其共聚物在80℃温度下进行干燥处理4小时，滑石粉在110℃下，干燥3h，然后按照上述聚乳酸-ABS树脂复合材料的配方称取各组分；
S12：将称取的各组分混合放入混合器中进行混合5min直至混合均匀，形成混合物料；
S13：将混合物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，并进行挤出，造粒，得到聚乳酸-ABS树脂复合材料；该混合物料在双螺杆挤出机中各段的温度分别为：一段140℃，二段180℃，三段190℃，四段200℃，五段180℃，六段175℃，七段170℃，机头190℃；螺杆转速：380r/min；其中，1段为喂料段，2～4为压缩段，5～7段为计量段。
实施例3
聚乳酸-ABS树脂复合材料重量百分比的配方组分如下：
分子量优选为10万聚乳酸树脂及其共聚物69％，ABS树脂15％、ABS接枝马来酸酐的相容剂3％，甲基丙烯酸甲酯与丁二烯及苯乙烯三元共聚物的增韧剂10％，粒度为4000目、白度为98％的滑石粉2％，γ-二乙氨丙基三甲氧基硅烷的偶联剂1％。
聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法如下：
S11：先将聚乳酸树脂及其共聚物、ABS树脂、滑石粉放入干燥箱中，其中，聚乳酸树脂及其共聚物在80℃温度下进行干燥处理4小时，滑石粉在110℃下，干燥3h，然后按照上述聚乳酸-ABS树脂复合材料的配方称取各组分；
S12：将称取的各组分混合放入混合器中进行混合5min直至混合均匀，形成混合物料；
S13：将混合物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，并进行挤出，造粒，得到聚乳酸-ABS树脂复合材料；该混合物料在双螺杆挤出机中各段的温度分别为：一段135℃，二段175℃，三段185℃，四段190℃，五段175℃，六段175℃，七段170℃，机头190℃；螺杆转速：400r/min；其中，1段为喂料段，2～4为压缩段，5～7段为计量段。
实施例4
聚乳酸-ABS树脂复合材料重量百分比的配方组分如下：
分子量优选为10万聚乳酸树脂及其共聚物80％，ABS树脂10％、ABS接枝马来酸酐的相容剂3％，甲基丙烯酸甲酯与丁二烯及苯乙烯三元共聚物的增韧剂5.5％，粒度为4000目、白度为98％的滑石粉0.5％，γ-二乙氨丙基三甲氧基硅烷的偶联剂1％。
聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法如下：
S11：先将聚乳酸树脂及其共聚物、ABS树脂、滑石粉放入干燥箱中，其中，聚乳酸树脂及其共聚物在80℃温度下进行干燥处理4小时，滑石粉在110℃下，干燥3h，然后按照上述聚乳酸-ABS树脂复合材料的配方称取各组分；
S12：将称取的各组分混合放入混合器中进行混合5min直至混合均匀，形成混合物料；
S13：将混合物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，并进行挤出，造粒，得到聚乳酸-ABS树脂复合材料；该混合物料在双螺杆挤出机中各段的温度分别为：一段130℃，二段170℃，三段180℃，四段190℃，五段190℃，六段180℃，七段170℃，机头190℃；螺杆转速：380r/min；其中，1段为喂料段，2～4段为压缩段，5～7段为计量段。
实施例5
聚乳酸-ABS树脂复合材料重量百分比的配方组分如下：
分子量优选为15万聚乳酸树脂及其共聚物68.5％，ABS树脂15％，质量比为1∶1的SEBS接枝马来酸酐和POE接枝马来酸酐的相容剂3％，质量比为2∶1的聚乙烯辛烯共弹性体和热塑性聚氨酯弹性体的增韧剂10％，粒度为4000目、白度为98％的滑石粉2％，质量比为1∶1的γ-氨丙基三乙基硅烷和γ-脲基丙基三乙氧基硅烷的偶联剂1％，抗氧剂168的抗氧剂0.5％。
聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法请参见实施例3中制备聚乳酸-ABS树脂复合材料的方法。
实施例6
聚乳酸-ABS树脂复合材料重量百分比的配方组分如下：
分子量优选为10万聚乳酸树脂及其共聚物69％，ABS树脂14％、ABS接枝马来酸酐的相容剂2.5％，甲基丙烯酸甲酯与丁二烯及苯乙烯三元共聚物的增韧剂10％，粒度为4000目、白度为98％的滑石粉2％，γ-二乙氨丙基三甲氧基硅烷的偶联剂1％，抗氧剂1076的抗氧剂0.5％，二氨基杂环类的着色剂1％。
聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法请参见实施例3中制备聚乳酸-ABS树脂复合材料的方法。
性能测试实验：
将上述实施例1至实施例6中制得的聚乳酸-ABS树脂复合材料进行性能测试：
拉伸强度、断裂伸长率、缺口冲击强度、热变形温度按现有相关标准进行测试。其中，实施例1至实施例4中制得的聚乳酸-ABS树脂复合材料各项指标性能测试的结果见下述表1，实施例5和实施例6制备的聚乳酸-ABS树脂复合材料各项指标性能测试的结果与实施例3类似。
表1
从上表1可以看出，滑石粉的含量对聚乳酸-ABS树脂复合材料的热变形温度有显著地影响，随着滑石粉含量的增加而升高，但是聚乳酸-ABS树脂复合材料的拉伸强度、抗冲击强度等机械性能相应的降低。然而相容剂和增韧剂的存在，有效地降低了随着滑石粉含量的增加导致聚乳酸-ABS树脂复合材料的机械性能降低的不足。使得聚乳酸-ABS树脂复合材料良好的抗冲击性能、热变形温度和可降解性能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种聚乳酸-ABS树脂复合材料，包括如下重量百分比的配方组分：
聚乳酸树脂及其共聚物 60％～80％
ABS树脂 10％～30％
相容剂 3％～5％
增韧剂 5％～10％
滑石粉 0.5％～2％
偶联剂 0.5％～1.5％。
2.根据权利要求1所述的聚乳酸-ABS树脂复合材料，其特征在于：所述聚乳酸树脂及其共聚物的分子量为5～30万。
3.根据权利要求1所述的聚乳酸-ABS树脂复合材料，其特征在于：所述相容剂为SEBS接枝马来酸酐、POE接枝马来酸酐、ABS接枝马来酸酐中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的聚乳酸-ABS树脂复合材料，其特征在于：所述增韧剂为聚乙烯辛烯共弹性体、热塑性聚氨酯弹性体、甲基丙烯酸甲酯与丁二烯及苯乙烯三元共聚物中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的聚乳酸-ABS树脂复合材料，其特征在于：所述滑石粉的粒度为2000目以上，白度大于92％；
所述偶联剂为γ-氨丙基三乙基硅烷、γ-脲基丙基三乙氧基硅烷、γ-二乙氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的聚乳酸-ABS树脂复合材料，其特征在于：还包含0.5～1.5％重量百分含量的助剂。
7.根据权利要求6所述的聚乳酸-ABS树脂复合材料，其特征在于：所述助剂为抗氧剂、着色剂中的一种或两种。
8.根据权利要求7所述的聚乳酸-ABS树脂复合材料，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂168、抗氧剂1010中的至少一种；所述着色剂为天然植物染料、二氨基杂环类中的一种或两种。
9.一种聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法，包括如下步骤：
按照权利要求1～8任一所述聚乳酸-ABS树脂复合材料的配方称取各组分；
将称取的各组分混合，形成混合物料；
将所述混合物料进行挤出，造粒，得到所述聚乳酸-ABS树脂复合材料。
10.根据权利要求9所述的聚乳酸-ABS树脂复合材料制备方法，其特征在于：所述挤出是采用双螺杆挤出机挤出，所述混合物料在所述双螺杆挤出机中各段的温度分别为：喂料段温度120～140℃，压缩段150～200℃，计量段温度170～200℃，机头温度190～200℃；所述双螺杆挤出机的螺杆转速为350～400r/min。
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102352094A (zh) * | 2011-09-20 | 2012-02-15 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种高韧高耐热聚乳酸合金材料及其制备方法 |
| CN103073861A (zh) * | 2012-12-24 | 2013-05-01 | 深圳市亚塑科技有限公司 | 一种pla/abs/二氧化硅组合物及其制备方法与应用 |
| CN103396660A (zh) * | 2013-07-18 | 2013-11-20 | 杭州旭昇新材料科技有限公司 | 一种制造abs/pla合金材料用的大分子相容剂的制备方法 |
| CN105419265A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-03-23 | 苏州迈塔斯芯片科技有限公司 | 聚乳酸合金及其制备方法、3d打印材料 |
| CN105504656A (zh) * | 2016-01-04 | 2016-04-20 | 王文广 | 一种生物质塑料合金材料 |
| CN105647138A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-08 | 黑龙江鑫达企业集团有限公司 | 一种高韧性abs/pla基合金的制备方法 |
| CN107213531A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-09-29 | 陈映霞 | 利用可降解复合材料制作妇产科节育环的方法 |
| CN112063099A (zh) * | 2020-09-18 | 2020-12-11 | 深圳市百奥降解材料科技有限公司 | 一种可降解的abs塑料及其制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101142282A (zh) * | 2005-03-11 | 2008-03-12 | 富士通株式会社 | 植物性树脂组合物以及植物性树脂成形体 |
| KR20100009028A (ko) * | 2008-07-17 | 2010-01-27 | 기아자동차주식회사 | 폴리락틱산과 아크릴로나이트릴 부타디엔 스타이렌 블렌드및 제조방법 |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101142282A (zh) * | 2005-03-11 | 2008-03-12 | 富士通株式会社 | 植物性树脂组合物以及植物性树脂成形体 |
| KR20100009028A (ko) * | 2008-07-17 | 2010-01-27 | 기아자동차주식회사 | 폴리락틱산과 아크릴로나이트릴 부타디엔 스타이렌 블렌드및 제조방법 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102352094A (zh) * | 2011-09-20 | 2012-02-15 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种高韧高耐热聚乳酸合金材料及其制备方法 |
| CN103073861A (zh) * | 2012-12-24 | 2013-05-01 | 深圳市亚塑科技有限公司 | 一种pla/abs/二氧化硅组合物及其制备方法与应用 |
| CN103073861B (zh) * | 2012-12-24 | 2016-08-31 | 深圳市亚塑科技有限公司 | 一种pla/abs/二氧化硅组合物及其制备方法与应用 |
| CN103396660A (zh) * | 2013-07-18 | 2013-11-20 | 杭州旭昇新材料科技有限公司 | 一种制造abs/pla合金材料用的大分子相容剂的制备方法 |
| CN103396660B (zh) * | 2013-07-18 | 2015-05-13 | 杭州旭昇新材料科技有限公司 | 一种制造abs/pla合金材料用的大分子相容剂的制备方法 |
| CN105647138A (zh) * | 2014-11-30 | 2016-06-08 | 黑龙江鑫达企业集团有限公司 | 一种高韧性abs/pla基合金的制备方法 |
| CN105419265A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-03-23 | 苏州迈塔斯芯片科技有限公司 | 聚乳酸合金及其制备方法、3d打印材料 |
| CN105504656A (zh) * | 2016-01-04 | 2016-04-20 | 王文广 | 一种生物质塑料合金材料 |
| CN107213531A (zh) * | 2017-05-26 | 2017-09-29 | 陈映霞 | 利用可降解复合材料制作妇产科节育环的方法 |
| CN112063099A (zh) * | 2020-09-18 | 2020-12-11 | 深圳市百奥降解材料科技有限公司 | 一种可降解的abs塑料及其制备方法 |
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