CN102719063A - 一种聚乳酸材料组合物、聚乳酸材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种聚乳酸材料组合物、聚乳酸材料及其制备方法。该聚乳酸材料组合物包括聚合物基体和相容剂，所述聚合物基体由聚乳酸和丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物组成，所述相容剂选自马来酸酐接枝的聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、马来酸酐接枝的丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、聚苯乙烯接枝马来酸酐或乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种。通过该组合物制备得到的聚乳酸材料具有良好的力学性能。

Description

一种聚乳酸材料组合物、聚乳酸材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种聚乳酸材料组合物、聚乳酸材料及其制备方法。
背景技术
目前，工业应用的乳酸生产方法都是采用淀粉含量较高的农副产品，如：大米、薯干、玉米和米糠等为原料，通过糊化、糖化、接种、发酵、沉淀、结晶、酸解、浓缩等工艺生产出乳酸。在上述工序中，发酵是至关重要的一步。在发酵工序中，向经过糊化和糖化处理的农副产品中加入菌种，进行发酵，生成乳酸。但是，经乳酸菌发酵生成乳酸是一个可逆过程，随着生成的乳酸不断增加，发酵过程趋于平衡，发酵会变得缓慢，直至停止。为提高乳酸产量，通常向发酵液中加入碳酸钙消耗掉发酵过程中生成的乳酸，使其生成乳酸钙，降低发酵液中乳酸的含量，从而使得发酵继续进行。发酵完成后，向生成的乳酸钙中加入硫酸，酸解出乳酸。
聚乳酸（PLA）是以乳酸为原料，经聚合得到的新型聚酯材料，聚乳酸在使用后能被自然界中的微生物完全降解生成二氧化碳和水，不会对环境造成污染，具有良好的生物相容性和可生物降解性。
但是聚乳酸力学性能较差，在很大程度上限制了聚乳酸的应用。
发明内容
为了克服现有技术中的聚乳酸力学性能差的问题，本发明提供了一种聚乳酸材料组合物，通过该组合物制备得到的聚乳酸材料具有良好的力学性能。
本发明公开的聚乳酸材料组合物，包括聚合物基体和相容剂，所述聚合物基体由聚乳酸和丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物组成，所述相容剂选自马来酸酐接枝的聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、马来酸酐接枝的丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、聚苯乙烯接枝马来酸酐或乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种。
同时，本发明还公开了一种聚乳酸材料，通过聚乳酸材料组合物制备得到，其中，所述聚乳酸材料组合物为上述的聚乳酸材料组合物。
另外，本发明还公开了一种上述聚乳酸材料的制备方法，包括将聚乳酸材料组合物在140-200℃下熔融挤出，经切粒和注塑得到。
本发明中，发明人通过将聚乳酸和丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（ABS）相配合使用，以提高材料的力学性能。但是，发明人发现，仅仅将聚乳酸和丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物共混制备聚乳酸材料，其力学性能改善并不明显，针对该问题，发明人进一步向聚乳酸和丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物中添加本发明采用的相容剂后，改善了二者的相容性能，大大提高了复合材料的力学性能，同时，发明人还意外的发现，复合材料的耐热性能也得到了显著的提高。并且，由于材料中仍含有大量聚乳酸，故其生物降解性能仍十分优异。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、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。
本发明公开的聚乳酸材料组合物包括聚合物基体和相容剂，所述聚合物基体由聚乳酸和丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物组成，所述相容剂选自马来酸酐接枝的聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、马来酸酐接枝的丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、聚苯乙烯接枝马来酸酐或乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种。
其中，以聚乳酸的重量为基准，所述丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物的含量为91-171wt%，所述相容剂的含量为10-22.2wt%。
聚乳酸是以有机酸乳酸为原料生产的聚酯材料，具有良好的生物可降解性能、较好的机械性能及物理性能，而且可以与其它材料相容。
在本发明提供的聚乳酸材料中，聚乳酸的粘均分子量为10万-75万，熔点为150-175℃。优选为粘均分子量为15万-50万，熔点为160-170℃。所述聚乳酸可通过商购得到，例如美国natureworks公司生产的聚乳酸，牌号为3051D，注塑级别，粘均分子量为18万，熔点为165℃。
由于聚乳酸原料中的水分会对最后得到的材料的外观及力学性能产生影响，故本发明公开的原料混合物中，聚乳酸原料的含水量不高于0.025 wt%，优选情况下不高于0.015wt%。
通常，各厂家提供的聚乳酸原料中的含水量已给出，优选情况下，对聚乳酸原料进行前处理，前处理的方法可以为：在0.04-0.08MPa，90-95℃下干燥4-8h即可。
对聚乳酸原料进行前处理后，聚乳酸原料中的含水量可通过卡氏水分测定仪（梅特勒-托利多中国生产的卡氏水分测定仪，型号MKC-520+ADP-511S）按照ASTM D6869-03用卡尔·费休库伦法和容量法测定。
对于本发明公开的聚乳酸材料组合物，其中，所述丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（ABS）为本领域技术人员所公知，丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物可由丙烯腈、丁二酸、苯乙烯三种单体共聚制成，丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物的制备方法为本领域的技术人员公知，或者，上述丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物也可以通过商购得到。优选情况下，所述丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物的重均分子量为5万-15万，更优选为8万-12万。
根据本发明，所述相容剂马来酸酐接枝的聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SEBS-g-MAH）可通过商购得到，例如美国科腾公司或上海日之升公司生产的SEBS-g-MAH。优选情况下，所述马来酸酐接枝的聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物中，马来酸酐的含量为3-10wt%，更优选为5-8wt%。发明人发现，当采用的马来酸酐接枝的聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物中，马来酸酐的含量在上述范围内时，聚乳酸材料的耐热性能可得到进一步提高。
类似的，对于上述马来酸酐接枝的丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（SEBS-g-MAH）和聚苯乙烯接枝马来酸酐（SMA）、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯（EMA-GMA），均可通过商购得到。其中，对于所述马来酸酐接枝的丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，其中，马来酸酐的含量为3-10wt%，优选为5-8wt%。对于所述聚苯乙烯接枝马来酸酐，其中，马来酸酐的含量为3-10wt%，优选为5-9wt%。
发明人发现，当在本发明公开的体系中，采用乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯作为相容剂，不但可以改善聚乳酸与丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物之间的相容性，可以提高由上述组合物制备得到的聚乳酸材料的力学性能，而且，聚乳酸材料的耐热性能也能得到进一步的提高；重要的是，聚乳酸材料的抗冲击性能也得到了提高。故，优选情况下，所述相容剂为乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯。进一步的，所述乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯中，甲基丙烯酸缩水甘油酯的含量为6-15wt%；更优选为7-14wt%。
为了提高聚乳酸材料的综合性能，优选情况下，所述聚乳酸材料组合物中还包括抗氧剂、耐水解剂或抗冲剂中的一种或多种。
对于上述抗氧剂，可以采用现有技术中的各种抗氧剂，优选情况下，所述抗氧剂选自丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、特丁基对苯二酚、亚磷酸苯二异癸酯、季戊四醇双亚磷酸酯、[3-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、亚磷酸三（2，4 -二叔丁基苯基）酯、[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]十八碳酸酯、四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯中的一种或者多种；所述抗氧剂的含量可在较大范围内变动，优选情况下，以聚乳酸的重量为基准，所述抗氧剂的含量为0.3-2wt%。上述抗氧剂均可通过商购得到，例如南京华立明科工贸有限公司生产的抗氧剂1010。
对于上述耐水解剂，可采用现有技术中的各种耐水解剂，优选情况下，所述耐水解剂选自碳二亚胺化合物、异氰酸酯化合物或者恶唑啉化合物中的一种或多种；所述耐水解剂的含量为0.2-1.68wt%。上述耐水解剂均可通过商购得到。通过添加上述耐水解剂可有效提高材料的耐水解性能。
本发明公开的聚乳酸材料组合物中采用的抗冲剂选自硅-丙烯酸树脂、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯-丙烯酸丁酯共聚物（ACR）中的一种或多种。所述抗冲剂的含量为6.8-50wt%。上述抗冲剂均可通过商购得到，例如三菱丽阳公司生产的s-2001。本发明中，通过添加抗冲剂可显著提高材料的抗冲击性能。
本发明还公开了一种聚乳酸材料，通过聚乳酸材料组合物制备得到，其中，所述聚乳酸材料组合物为上述的聚乳酸材料组合物。
另外，本发明还公开了上述聚乳酸材料的制备方法，包括将上述原料混合物在140-200℃下熔融挤出，经切粒和注塑得到。
通常，可先将上述各组分加入到高速混合机中进行混合，混合条件为：50-70℃下，混合2-8min。所述高速混合机为本领域常用的高速混合机，如张家港市宏基机械有限公司生产的SHR-5A高速混合机。
在上述聚乳酸材料的制备过程中，水分的存在会对制备得到的聚乳酸材料性能产生较大影响。故，优选情况下，在制备上述聚乳酸材料时，首先将聚乳酸材料组合物中的各组分在0.04-0.08MPa，30-95℃下干燥4-8h，除去聚乳酸材料组合物中的水分。然后将聚乳酸材料组合物置于挤出机中熔融挤出。所述熔融挤出的方法是本领域技术人员所公知的，例如，可以在长径比为20-40，螺杆转速为180-230r/min，各区段温度分别为各区段温度分别为140-160℃、140-170℃、140-180℃、150-180℃、160-180℃、170-190℃、180-195℃、180-195℃、190-200℃、195-200℃，各区段的真空度为0.02-0.06MPa的条件下进行熔融挤出。
上述方法中，真空度为绝对压强。所述挤出可在双螺杆挤出机中进行，得到挤出产物，该双螺杆挤出机可以为本领域常用的双螺杆挤出机，如晨光科强公司生产的TSSJ25双螺杆挤出机。
将所述挤出产物进行切粒和注塑即可得到需要的各种聚乳酸材料。所述切粒和注塑的方法为本领域常用的方法，如将挤出产物通过水槽冷却进行拉条，用切粒机（张家港市联大机械有限公司，型号为QLJ-1）在转速300-450r/min下进行切粒，将切好后的胶粒烘干后，用注塑机进行注塑。
通过上述方法即可制备得到力学性能良好，耐热性能优异的聚乳酸材料。尤其是通过进一步添加抗冲剂和耐水解剂后，其抗冲击性能和耐水解性能得到了进一步的提升。
下面通过实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
本实施例用于说明本发明提供的聚乳酸材料组合物、聚乳酸材料及其制备方法。
1、原料前处理
将聚乳酸（美国natureworks公司生产的聚乳酸，注塑级别，粘均分子量为20万，熔点为165℃）、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（台湾奇美公司ABS PA-747的ABS，重均分子量为7万）、在0.08MPa，90℃下干燥4h。
将马来酸酐接枝的聚苯乙烯（上海日之升公司生产的1501，马来酸酐的含量为6wt%），放入真空干燥箱中，在0.06MPa，70℃下干燥4h。
2、原料混合、挤出
取上述处理过的聚乳酸100重量份（含水量为0.02wt%）、100重量份丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物和12重量份马来酸酐接枝的聚苯乙烯共聚物置于双螺杆挤出机中，在长径比为25，螺杆转速为200r/min，各区段温度分别为140℃、150℃、150℃、155℃、170℃、175℃、180℃、190℃、195℃、200℃，各区段的真空度为0.02MPa的条件下进行混合，然后挤出得到挤出产物。
3、拉条、切粒、注塑
将挤出产物通过水槽冷却进行拉条，用切粒机（张家港市联大机械有限公司，型号是QLJ-1）在转速300r/min下进行切粒，将切好后的胶粒烘干后，用注塑机进行注塑。得到聚乳酸材料A1。
实施例2
本实施例用于说明本发明提供的聚乳酸材料组合物、聚乳酸材料及其制备方法。
1、原料前处理
将聚乳酸（美国natureworks公司生产的聚乳酸，注塑级别，粘均分子量为25万，熔点为170℃）、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（台湾奇美公司ABS PA-757的ABS，重均分子量为15万）、放入真空干燥箱中，在0.06MPa，85℃下干燥4h。 
将马来酸酐接枝的聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（科腾公司生产的FG1901，马来酸酐的含量为8wt%）放入真空干燥箱中，在0.08MPa，40℃下干燥4h。
2、原料混合、挤出
取上述处理过的聚乳酸100重量份（含水量为0.018wt%）、140重量份丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物和8重量份马来酸酐接枝的聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、1重量份四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯（南京华立明科工贸有限公司生产的抗氧剂1010）、0.5重量份碳二亚胺、40重量份硅-丙烯酸树脂（三菱丽阳公司生产的s-2001）置于双螺杆挤出机中，在长径比为40，螺杆转速为220r/min，各区段温度分别为140℃、145℃、145℃、155℃、165℃、170℃、175℃、185℃、190℃、195℃，各区段的真空度为0.06MPa的条件下进行混合，然后挤出得到挤出产物。
3、拉条、切粒、注塑
将挤出产物通过水槽冷却进行拉条，用切粒机（张家港市联大机械有限公司，型号是QLJ-1）在转速400r/min下进行切粒，将切好后的胶粒烘干后，用注塑机进行注塑。得到聚乳酸材料A2。
实施例3
本实施例用于说明本发明提供的聚乳酸材料组合物、聚乳酸材料及其制备方法。
1、原料前处理
将聚乳酸（美国natureworks公司生产的聚乳酸，注塑级别，粘均分子量为15万，熔点为175℃）、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（台湾奇美公司ABS PA-757的ABS，重均分子量为20万）、放入真空干燥箱中，在0.04MPa，95℃下干燥8h。马来酸酐接枝的丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（能之光公司生产的GPM-400A，马来酸酐的含量为10wt%）放入真空干燥箱中，在0.04MPa，70℃下干燥8h。
2、原料混合、挤出
取上述处理过的聚乳酸100重量份（含水量为0.01wt%）、130重量份丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物和18重量份马来酸酐接枝的丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、1.3重量份丁基羟基茴香醚、1.2重量份恶唑啉、45重量份甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯-丙烯酸丁酯共聚物置于双螺杆挤出机中，在长径比为30，螺杆转速为210r/min，各区段温度分别为145℃、150℃、150℃、155℃、165℃、180℃、185℃、190℃、195℃、200℃，各区段的真空度为0.05MPa的条件下进行混合，然后挤出得到挤出产物。
3、拉条、切粒、注塑
将挤出产物通过水槽冷却进行拉条，用切粒机（张家港市联大机械有限公司，型号是QLJ-1）在转速300r/min下进行切粒，将切好后的胶粒烘干后，用注塑机进行注塑。得到聚乳酸材料A3。
实施例4
本实施例用于说明本发明提供的聚乳酸材料组合物、聚乳酸材料及其制备方法。
1、原料前处理
将聚乳酸（美国natureworks公司生产的聚乳酸，牌号为3051D，注塑级别，粘均分子量为20万，熔点为170℃）、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（台湾奇美公司ABS PA-747的ABS，重均分子量为12万）、放入真空干燥箱中，在0.04MPa，80℃下干燥8h。
将烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（阿科玛公司生产的AX8900，甲基丙烯酸缩水甘油酯的含量为8wt%）放入真空干燥箱中，在0.04MPa，45℃下干燥8h。
2、原料混合、挤出
取上述处理过的聚乳酸100重量份（含水量为0.01wt%）、150重量份丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物和15重量份乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、1.8重量份四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯（南京华立明科工贸有限公司生产的抗氧剂1010）、1.5重量份碳二亚胺、45重量份硅-丙烯酸树脂（三菱丽阳公司生产的s-2001）置于双螺杆挤出机中，在长径比为30，螺杆转速为210r/min，各区段温度分别为160℃、175℃、180℃、185℃、185℃、190℃、195℃、195℃、200℃、200℃，各区段的真空度为0.05MPa的条件下进行混合，然后挤出得到挤出产物。
3、拉条、切粒、注塑
将挤出产物通过水槽冷却进行拉条，用切粒机（张家港市联大机械有限公司，型号是QLJ-1）在转速400r/min下进行切粒，将切好后的胶粒烘干后，用注塑机进行注塑。得到聚乳酸材料A4。
实施例5
本实施例用于说明本发明提供的聚乳酸材料组合物、聚乳酸材料及其制备方法。
1、原料前处理
将聚乳酸（美国natureworks公司生产的聚乳酸，牌号为3051D，注塑级别，粘均分子量为20万，熔点为170℃）、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（台湾奇美公司ABS PA-757的ABS，重均分子量为10万）、放入真空干燥箱中，在0.04MPa，95℃下干燥8h。
将乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（阿科玛公司生产的AX8900，甲基丙烯酸缩水甘油酯的含量为12wt%）放入真空干燥箱中，在0.04MPa，45℃下干燥8h。
2、原料混合、挤出
取上述处理过的聚乳酸100重量份（含水量为0.01wt%）、170重量份丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物和20重量份乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、1.2重量份四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯（南京华立明科工贸有限公司生产的抗氧剂1010）、1.6重量份碳二亚胺、50重量份硅-丙烯酸树脂（三菱丽阳公司生产的s-2001），在60℃下，于高速混合机中混合5min。
将混合后的各组分置于双螺杆挤出机中，在长径比为30，螺杆转速为210r/min，各区段温度分别为160℃、170℃、175℃、175℃、180℃、190℃、190℃、195℃、195℃、200℃，各区段的真空度为0.05MPa的条件下进行混合，然后挤出得到挤出产物。
3、拉条、切粒、注塑
将挤出产物通过水槽冷却进行拉条，用切粒机（张家港市联大机械有限公司，型号是QLJ-1）在转速450r/min下进行切粒，将切好后的胶粒烘干后，用注塑机进行注塑。得到聚乳酸材料A5。
实施例6
本实施例用于说明本发明提供的聚乳酸材料组合物、聚乳酸材料及其制备方法。
聚乳酸材料的制备方法与实施例5相同，不同的是，采用马来酸酐接枝的聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（科腾公司生产的FG1901，马来酸酐的含量为8wt%）替换乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物，制备得到聚乳酸材料A6。
对比例1
本对比例用于对比说明本发明提供的聚乳酸材料组合物、聚乳酸材料及其制备方法。
聚乳酸材料的制备方法与实施例5相同，不同的是，未添加乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物，制备得到聚乳酸材料D1。
对比例2
本对比例用于对比说明本发明提供的聚乳酸材料组合物、聚乳酸材料及其制备方法。
聚乳酸材料的制备方法与实施例5相同，不同的是，未添加丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，制备得到聚乳酸材料D2。
对比例3
本对比例用于对比说明本发明提供的聚乳酸材料组合物、聚乳酸材料及其制备方法。
聚乳酸材料的制备方法与实施例5相同，不同的是，采用聚己内酯替换乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物，制备得到聚乳酸材料D3。
性能测试
采用ASTM（美国测试与材料协会）标准对以及上述制得的聚乳酸材料A1-A5、D1-D3进行下列性能测试： 
1、拉伸强度和断裂伸长率
采用ASTM D638方法测定材料的拉伸强度和断裂伸长率；
2、弯曲强度和弯曲模量
采用ASTM D790方法测定材料的弯曲强度和弯曲模量；
3、缺口冲击强度
采用ASTM D256方法测定材料的缺口冲击强度；
4、热变形温度
采用ASTM D648方法测定材料的热变形温度；
5、熔体流动速率
采用ASTM D1238方法测定材料的熔体流动速率；
以上测试结果填入表1。
Figure 134670DEST_PATH_IMAGE002
。
6、耐水解性能
对纯聚乳酸（牌号为3051D，natureworks）以及聚乳酸材料A1-A5、D1-D3进行耐水解性能测试。
测试方法为：将样品浸没于60℃的水浴中，浸煮时间分别为0，2，4，6和8h，将样品取出。之后置于60℃真空烘箱中烘24h，再按照ASTM D638测试其拉伸强度。得到的测试结果填入表2。
Figure 2011100785840100002DEST_PATH_IMAGE004
。
从以上表1的测试结果可以看出，通过本发明公开的聚乳酸材料组合物制备得到的聚乳酸材料具有良好的力学性能，同时，其耐热性能十分优异。从表2的测试结果可以看出，通过本发明公开的聚乳酸材料组合物制备得到的聚乳酸材料的耐水解性能优异。另外，当采用乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯作为相容剂时，可在提高聚乳酸材料的力学性能和耐人性能的情况下，使其抗冲剂性能得到进一步的提高。
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 (12)

1.一种聚乳酸材料组合物，包括聚合物基体和相容剂，所述聚合物基体由聚乳酸和丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物组成，所述相容剂选自马来酸酐接枝的聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、马来酸酐接枝的丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、聚苯乙烯接枝马来酸酐或乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的聚乳酸材料组合物，其特征在于，所述聚乳酸材料组合物中，以聚乳酸的重量为基准，所述丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物的含量为91-171wt%，所述相容剂的含量为10-22.2wt%。
3.根据权利要求1或2所述的聚乳酸材料组合物，其特征在于，所述聚乳酸的粘均分子量为10万-75万，熔点为150-175℃，含水量不高于0.025wt%。
4.根据权利要求1所述的聚乳酸材料组合物，其特征在于，所述丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物的重均分子量为5万-15万。
5.根据权利要求1所述的聚乳酸材料组合物，其特征在于，所述马来酸酐接枝的聚苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物中，马来酸酐的含量为3-10wt%；所述马来酸酐接枝的丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物中，马来酸酐的含量为3-10wt%；所述聚苯乙烯接枝马来酸酐中，马来酸酐的含量为3-10wt%。
6.根据权利要求1、2、4中任意一项所述的聚乳酸材料组合物，其特征在于，所述相容剂为乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯。
7.根据权利要求6所述的聚乳酸材料组合物，其特征在于，所述乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯中，甲基丙烯酸缩水甘油酯的含量为6-15wt%。
8.根据权利要求1所述的聚乳酸材料组合物，其特征在于，所述聚乳酸材料组合物中还包括抗氧剂、耐水解剂或抗冲剂中的一种或多种；以聚乳酸的重量为基准，所述抗氧剂的含量为0.3-2 wt%，所述耐水解剂的含量为0.2-1.68wt%，所述抗冲剂的含量为6.8-50wt%。
9.根据权利要求8所述的聚乳酸材料组合物，其特征在于，所述抗氧剂选自丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯、特丁基对苯二酚、亚磷酸苯二异癸酯、季戊四醇双亚磷酸酯、[3-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、亚磷酸三（2，4 -二叔丁基苯基）酯、[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]十八碳酸酯、四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯中的一种或者多种；所述耐水解剂选自碳二亚胺化合物、异氰酸酯化合物或者恶唑啉化合物中的一种或多种；所述抗冲剂选自硅-丙烯酸树脂、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯-丙烯酸丁酯共聚物中的一种或多种。
10.一种聚乳酸材料，通过聚乳酸材料组合物制备得到，其中，所述聚乳酸材料组合物为权利要求1-9中任意一项所述的聚乳酸材料组合物。
11.如权利要求10所述的聚乳酸材料的制备方法，包括将聚乳酸材料组合物在140-200℃下熔融挤出，经切粒和注塑得到。
12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于：先将聚乳酸材料组合物在0.04-0.08MPa，30-95℃下干燥4-8h，然后熔融挤出；所述熔融挤出的方法为：在长径比为20-40，螺杆转速为180-230r/min，各区段温度分别为140-160℃、140-170℃、140-180℃、150-180℃、160-180℃、170-190℃、180-195℃、180-195℃、190-200℃、195-200℃，各区段的真空度为0.02-0.06MPa的条件下进行熔融挤出。
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