CN102615814B - 聚乳酸的热模成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚乳酸的热模成型方法，采用成型模具，成型模具的内表面喷涂有防粘涂层；热模成型方法包括以下步骤：第一步，对第一预热箱、预热辊进行加热，使第一预热箱的温度控制在70～130℃；对成型模具进行加热，使成型模具的内表面保持在80～110℃；第二步，使原料发酵成乳酸，再聚合成聚乳酸，然后进入隧道链轨吸塑正负压热成型机，形成夹片；第三步，将夹片送至第二预热箱进行结晶，当聚乳酸片材达到热成型结晶的临界点，结晶度达10～20%时，使聚乳酸片材进入成型模具实现热模成型，通过正负压吸塑成型使聚乳酸成型，得到结晶度达20～30%，耐热温度为90℃以上的聚乳酸制品。本发明能够使聚乳酸材料得到更广泛的应用，减少碳排放，保护环境。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚乳酸的生产方法，具体涉及一种聚乳酸的热模成型方法。
背景技术
聚乳酸(PLA)技术是以玉米、木薯等天然植物为原料，经发酵乳化后采用聚合技术，形成具有可降解功能的高分子材料，其产品可广泛替代石油基为原料的传统塑料制品。
目前，聚乳酸热模成型的模具采用合金制成，在为聚乳酸铸模时，对聚乳酸加热的温度不能过高，如果过高会导致聚乳酸粘附在模具的内表面，导致产品不能成型，即没有在一个较高的恒温状态达不到较高的结晶度，这使得成型的聚乳酸产品不能达到耐高温的状态。
由于聚乳酸制品的缺点是不耐热（耐热温度只有40～50℃左右），因此现有的聚乳酸成品只能用于制作耐低温的产品。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种聚乳酸的热模成型方法，它可以解决聚乳酸（PLA）片材成型后不耐热和脱模难的问题。
为解决上述技术问题，本发明聚乳酸的热模成型方法的技术解决方案为：
采用成型模具，成型模具的内表面喷涂有防粘涂层；热模成型方法包括以下步骤：
第一步，对第一预热箱、预热辊进行加热，使第一预热箱的温度控制在70～130℃；
对成型模具进行加热，使成型模具的内表面保持在80～110℃；
所述对成型模具的加热方式是油加热或者电加热。
第二步，使原料发酵成乳酸，再聚合成聚乳酸，然后进入隧道链轨吸塑正负压热成型机，形成夹片；
第三步，将夹片送至第二预热箱进行结晶，当聚乳酸片材达到热成型结晶的临界点，结晶度达10～20%时，使聚乳酸片材进入成型模具实现热模成型，通过正负压吸塑成型使聚乳酸成型，得到结晶度达20～30%，耐热温度为90℃以上的聚乳酸制品；所述热成型结晶的临界点为15%。
所述成型模具的防粘涂层是特氟龙层。
所述特氟龙层通过纳米喷涂形成。
本发明可以达到的技术效果是：
本发明能够有效解决高温时聚乳酸对其模具内侧的粘附问题。
本发明所成型的产品在使用时可耐热90℃以上。
本发明能够使聚乳酸材料得到更广泛的应用，减少碳排放，保护环境。
具体实施方式
本发明聚乳酸的热模成型方法，采用成型模具，成型模具的内表面喷涂有防粘涂层；防粘涂层可以是通过纳米喷涂形成的特氟龙层，从而能够有效解决高温下聚乳酸对模具内表面的粘附问题；
热模成型方法包括以下步骤：
第一步，对第一预热箱、预热辊进行加热，使第一预热箱的温度控制在70～130℃，使预热辊受热均匀，从而使聚乳酸结晶充分；
对成型模具进行加热，使成型模具的内表面处于80～110℃的恒温状态；
对成型模具的加热方式可以是油加热或者电加热；
第二步，使原料（如玉米、木薯等）发酵成乳酸，再聚合成聚乳酸，然后进入隧道链轨吸塑正负压热成型机（现有设备）进行拉片注塑，形成夹片；
第三步，将夹片送至第二预热箱进行结晶，使聚乳酸（PLA）片材达到成型要求；当聚乳酸片材达到热成型结晶的临界点（最好是15%），结晶度达10～20%时，使聚乳酸片材迅速进入成型模具实现热模成型，通过正负压吸塑成型使聚乳酸成型，即可加工出耐热型聚乳酸制品，聚乳酸制品的结晶度达20～30%。
由于聚乳酸产品在生产成型时，模具一直处于高温状态，所以产品在脱模时得不到冷却容易变形。本发明通过在成型模具表面喷涂特氟龙或其他防粘表面涂层，采用纳米喷涂使模具的内表面均匀分布特氟龙，能够有效解决高温时聚乳酸对其模具内侧的粘附问题。
Claims (5)
1.一种聚乳酸的热模成型方法，其特征在于：采用成型模具，成型模具的内表面喷涂有防粘涂层；热模成型方法包括以下步骤：
第一步，对第一预热箱、预热辊进行加热，使第一预热箱的温度控制在70～130℃；
对成型模具进行加热，使成型模具的内表面保持在80～110℃；
第二步，使原料在第一预热箱、预热辊内发酵成乳酸，再聚合成聚乳酸，然后进入隧道链轨吸塑正负压热成型机，形成夹片；
第三步，将夹片送至第二预热箱进行结晶，当聚乳酸片材达到热成型结晶的临界点，结晶度达10～20%时，使聚乳酸片材进入成型模具实现热模成型，通过正负压吸塑成型使聚乳酸成型，得到结晶度达20～30%，耐热温度为90℃以上的聚乳酸制品。
2.根据权利要求1所述的聚乳酸的热模成型方法，其特征在于：所述成型模具的防粘涂层是特氟龙层。
3.根据权利要求2所述的聚乳酸的热模成型方法，其特征在于：所述特氟龙层通过纳米喷涂形成。
4.根据权利要求1所述的聚乳酸的热模成型方法，其特征在于：所述第一步中对成型模具的加热方式是油加热或者电加热。
5.根据权利要求1所述的聚乳酸的热模成型方法，其特征在于：所述第三步中热成型结晶的临界点为15%。
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