CN103467943A - 玻璃纤维增强聚乳酸生物塑料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种玻璃纤维增强聚乳酸生物塑料，由下述组分按重量份组成：聚乳酸树脂50-70份，玻璃纤维30-50份，偶联剂0.6-1.0份。本发明的玻璃纤维增强聚乳酸生物塑料，提高了聚乳酸树脂的力学性能。

Description

玻璃纤维增强聚乳酸生物塑料
技术领域
本发明涉及一种聚乳酸生物塑料，尤其涉及一种玻璃纤维增强聚乳酸生物塑料。
背景技术
聚乳酸，简称PLA，CAS号：51063-13-9，也称为聚丙交酯，属于聚酯家族。聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物，原料来源充分而且可以再生。聚乳酸的生产过程无污染，而且产品可以生物降解，实现在自然界中的循环，因此是理想的绿色高分子材料。
但是，由于纯聚乳酸树脂结晶速度慢，成型制品收缩率大，尺寸稳定性差，本身材质脆，加工热稳定性差等，限制了其作为工程塑料的应用。
如何对聚乳酸树脂进行增强，成为本行业的一个新的课题。
发明内容
一种玻璃纤维增强聚乳酸生物塑料，由下述组分按重量份组成：聚乳酸树脂50-70份，玻璃纤维30-50份，偶联剂0.6-1.0份。
所述偶联剂为N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或两种。
优选地，所述偶联剂，由下述组分按重量百分比组成：N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷50-70%和γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷30-50%。将二者搅拌混合均匀制得所述偶联剂。
N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷，CAS号：3069-29-2。
γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷，CAS号：3978-58-3。
采用本行业通用方法将偶联剂与玻璃纤维混合得到改性玻璃纤维。如，将偶联剂用异丙醇等溶剂稀释，均匀喷洒到玻璃纤维上，干燥，得到改性玻璃纤维。再将改性玻璃纤维与聚乳酸树脂、混合均匀，熔融混炼，挤出造粒，得到玻璃纤维增强聚乳酸生物塑料。
本发明的玻璃纤维增强聚乳酸生物塑料，提高了聚乳酸树脂的力学性能。
具体实施方式
聚乳酸树脂选用美国NatureWorks4032D聚乳酸。玻璃纤维选自巨石集团有限公司生产的玻璃纤维（单纤直径16μm）。
实施例1-2
用3公斤异丙醇将偶联剂稀释，均匀喷洒到玻璃纤维上，烘干，去除溶剂，得到改性玻璃纤维。再将改性玻璃纤维与聚乳酸树脂、混合均匀，熔融混炼，挤出造粒。挤出温度170℃，注射成型温度170℃。
实施例3
将N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷搅拌混合均匀，制得复合偶联剂。用3公斤异丙醇将复合偶联剂稀释，均匀喷洒到玻璃纤维上，烘干，去除溶剂，得到改性玻璃纤维。再将改性玻璃纤维与聚乳酸树脂、混合均匀，熔融混炼，挤出造粒，得到玻璃纤维增强聚乳酸生物塑料。挤出温度170℃，注射成型温度170℃。
原料配比表单位：公斤
实施例1 实施例2 实施例3
聚乳酸树脂 60 60 60
玻璃纤维 40 40 40
N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷 0.8 / 0.48
γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷 / 0.8 0.32
测试例
对实施例1-3进行性能测试，具体数据见下表。
标准 实施例1 实施例2 实施例3
拉伸强度，Mpa ASTM D638 105 107 116
Lzod缺口冲击强度，KJ/m2 ASTM D256 24 27 29

Claims (3)

1.一种玻璃纤维增强聚乳酸生物塑料，其特征在于，由下述组分按重量份组成：聚乳酸树脂50-70份，玻璃纤维30-50份，偶联剂0.6-1.0份。
2.如权利要求1所述的玻璃纤维增强聚乳酸生物塑料，其特征在于：所述偶联剂为N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或两种。
3.如权利要求2所述的玻璃纤维增强聚乳酸生物塑料，其特征在于，所述偶联剂由下述组分按重量百分比组成：N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷50-70%和γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷30-50%。
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CN110358272A (zh) * 2019-08-02 2019-10-22 珠海格力新材料有限公司 一种聚乳酸复合材料及其制备方法与应用

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Patentee after: Qingdao Zhongfu Keli Rubber Co. Ltd

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