CN104403288B

CN104403288B - 一种高透明pla材料用加工助剂

Info

Publication number: CN104403288B
Application number: CN201410755675.7A
Authority: CN
Inventors: 王玉梅; 荀育军
Original assignee: Dongguan Chnv Technology Co Ltd
Current assignee: Dongguan Chnv Technology Co Ltd
Priority date: 2014-12-11
Filing date: 2014-12-11
Publication date: 2016-04-13
Anticipated expiration: 2034-12-11
Also published as: CN104403288A

Abstract

本发明现提供一种高透明PLA材料用加工助剂，包括聚乙烯蜡、PEG、脂肪酸、反应物A、促进剂B、助剂C、紫外剂和抗氧剂，各组分的重量份数为：聚乙烯蜡20-40；脂肪酸30-50；反应物A？8-10；促进剂B？0.5-2；助剂C？20-50；紫外剂？0.1－0.5；抗氧剂？0.1－0.5，所述助剂C为乙烯-丙烯酸酯和钛酸酯类中的一种或以上。本发明的利用脂肪酸和氧化锌在双氧水的作用下反应生成脂肪酸锌，在120-130℃下和熔融的聚乙烯蜡混合均匀，再加入乙烯-丙烯酸酯或钛酸酯，部分脂肪酸锌会和乙烯-丙烯酸酯或钛酸酯反应生成相应的乙烯丙烯酸锌或钛酸锌，然后加入余下的聚乙烯蜡、PEG、抗氧剂、紫外剂熔融混合均匀，具有极大的推广价值。

Description

一种高透明PLA材料用加工助剂

技术领域

本发明涉及材料制备领域，具体涉及一种高透明PLA材料用加工助剂。

背景技术

聚乳酸（PLA）是由人工半合成的热塑性脂肪族聚酯，并且合成他的单体乳酸是由再生的玉米、谷物等发酵而来，也被称为“生物塑料”或“环保塑料”。PLA结晶度大、透明度极好，有良好的抗溶剂性、防潮性、耐油脂和透气性，还具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性，另外具有优良的生物相容性，无毒，可生物降解，降解船务不会再重要器官聚集，因此用途十分广泛，但聚乳酸是一种典型的现行聚合物，其熔体弹性差，使得其在实际应用过程中还存在一些困难。聚乳酸易吸水，水含量对其加工性能的影响显著。而且纯的聚乳酸很脆，断裂伸长率较低，并且模组较高，这就影响阻碍了其在很多方面的应用。总的来说PLA可降解，但加工性能较差，目前很难通过常规方法加工出符合使用要求的产品。

为解决PLA脆性和加工性能，国内目前有很多PLA与其他材料相复合的尝试，如PLA/淀粉、PLA/PHA等，虽然提高PLA材料的脆性等问题，但PLA与其他材料复合后的材料透明度较差。因此，开发一种可以改善PLA加工性能的助剂，使PLA无需和其他材料复合即可提高其脆性和加工性能是目前高透明PLA材料加工技术的关键，为此，我司投入了大量的研发经费，技术人员经过多次创新和实验后得到一种高透明PLA材料加工用助剂。

发明内容

本发明的目的提供一种高透明PLA材料用加工助剂，可以使高透明PLA材料的加工性能显著提高。

为实现本发明的目的，本发明提供了以下技术方案：

一种高透明PLA材料用加工助剂，包括聚乙烯蜡、PEG、脂肪酸、反应物A、促进剂B和助剂C，各组分的重量份数为：

聚乙烯蜡10-40；

脂肪酸30-50；

反应物A8-10；

促进剂B0.5-2；

助剂C20-50，

PEG10－50

紫外剂0.1－0.5；

抗氧剂0.1－0.5。

所述助剂C为乙烯-丙烯酸酯和钛酸酯类中的一种或以上。

所述PEG为分子量：400－2000的一种或几种。

所述的高透明PLA材料用加工助剂，各组分的优选重量份数为：

聚乙烯蜡10-20；

脂肪酸30-40；

反应物A8-10；

促进剂B0.5-2；

助剂C20-30；

PEG30－40；

紫外剂0.3－0.5；

抗氧剂0.3－0.5。

所述反应物A为氧化镁、氧化锌、氧化锂、氢氧化锂、氢氧化镁和氢氧化镁中的一种或以上。

所述促进剂B为双氧水。

所述紫外剂为UV531、UV770、UV326中的一种或以上。

所述抗氧剂为1010、168的一种或两种。

所述的高透明PLA材料用加工助剂，其加工方法为：在常压下将1/2-2/3重量的聚乙烯蜡、脂肪酸投入到反应釜中加热至120~130℃后，投入反应物A在促进剂B的作用下反应30~50分钟后加入助剂C升温到175℃继续搅拌20-40分钟，加入余下的1/3-1/2重量的聚乙烯蜡、抗氧剂，降温到90－120度然后加入PEG、紫外剂进行造粒，即得到本发明所述的高透明PLA材料用加工助剂。

本发明的优点在于：

1、本发明的利用脂肪酸和氧化锌在双氧水的作用下反应生成脂肪酸锌，在120-130℃下和熔融的聚乙烯蜡混合均匀，再加入乙烯-丙烯酸酯或钛酸酯，部分脂肪酸锌会和乙烯-丙烯酸酯或钛酸酯反应生成相应的乙烯丙烯酸锌或钛酸锌，然后加入余下的聚乙烯蜡、PEG熔融混合均匀。

2、本发明制备的助剂中含有多种物质，并且混合均匀，经试验证明，可以明显提高PLA的韧性、加工性能和PLA制品的结晶性能使产品透明。

3、本发明的加入了双氧水，既可以保证聚乙烯蜡在熔融状态下不裂解，又可以促进脂肪酸和氧化锌或氧化锂的反应。

4、本发明采用乙烯丙烯酸酯和钛酸酯作为助剂，PEG作为改性剂，经试验证明这三种原料助剂与其他常用助剂相比，使本发明的PLA材料加工助剂在使用后性能明显提高，有着非常大的优势。

具体实施方式

为了更详细地说明本发明，给出下述制备实例。但本发明的范围并不局限于此。

实施例1：

称取聚乙烯蜡200g，脂肪酸400g，氢氧化锌80g，双氧水10g，乙烯-丙烯酸酯200g，钛酸酯110g；在常压下将80g聚乙烯蜡和400g脂肪酸投入反应釜中，加热至120-130℃后，投入反应物氢氧化锌和双氧水，氢氧化锌在双氧水的促进作用下和脂肪酸发生反应30-50分钟，部分脂肪酸生成脂肪酸锌，然后升温至175℃继续搅拌20-40分钟，加入余下的120g聚乙烯蜡、抗氧剂，降温到90－120度然后加入PEG、紫外剂进行造粒，粒径范围为400-500μm；制得均匀度高、成本低、分散性能好以及外脱模作用协同效应好等优点的实施例1的高透明PLA材料用加工助剂。

实施例2

称取聚乙烯蜡300g，脂肪酸400g，氧化锂80g，双氧水10g，乙烯-丙烯酸酯100g，钛酸酯110g；在常压下将150g聚乙烯蜡和400g脂肪酸投入反应釜中，加热至120-130℃后，投入反应物氢氧化锌和双氧水，氢氧化锌在双氧水的促进作用下和脂肪酸发生反应30-50分钟，部分脂肪酸生成脂肪酸锌，然后升温至175℃继续搅拌20-40分钟，加入余下的150g聚乙烯蜡、抗氧剂，降温到90－120度然后加入PEG、紫外剂进行造粒，粒径范围为400-500μm；制得实施例2的高透明PLA材料用加工助剂。

实施例3

称取聚乙烯蜡400g，脂肪酸300g，氢氧化锂80g，双氧水20g，乙烯-丙烯酸酯80g，钛酸酯100g；在常压下将250g聚乙烯蜡和400g脂肪酸投入反应釜中，加热至120-130℃后，投入反应物氢氧化锌和双氧水，氢氧化锌在双氧水的促进作用下和脂肪酸发生反应30-50分钟，部分脂肪酸生成脂肪酸锌，然后升温至175℃继续搅拌20-40分钟，加入余下的150g聚乙烯蜡、抗氧剂，降温到90－120度然后加入PEG、紫外剂进行造粒，粒径范围为400-500μm；制得实施例2的高透明PLA材料用加工助剂。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种高透明PLA材料用加工助剂，其由以下原料制备得到，各原料的重量份数为：

聚乙烯蜡20-40；

脂肪酸30-50；

反应物A8-10；

促进剂B0.5-2；

助剂C20-50；

PEG10－50；

紫外剂0.1－0.5；

抗氧剂0.1－0.5；

所述助剂C为乙烯-丙烯酸酯和钛酸酯的混合；所述反应物A为氧化锌、氧化锂、氢氧化锂和氢氧化锌中的一种或以上；所述促进剂B为双氧水；

其加工方法为：在常压下将1/2-2/3重量的聚乙烯蜡、脂肪酸投入到反应釜中加热至120～130℃后，投入反应物A在促进剂B的作用下反应30～50分钟后加入助剂C升温到175℃继续搅拌20-40分钟，加入余下的1/3-1/2重量的聚乙烯蜡、抗氧剂，降温到90－120度然后加入PEG、紫外剂进行造粒，即得到高透明PLA材料用加工助剂。

2.根据权利要求1所述的高透明PLA材料用加工助剂，各组分的重量份数为：

聚乙烯蜡30-40；

脂肪酸40-50；

反应物A8-10；

促进剂B0.5-2；

助剂C20-40；

PEG30－40；

紫外剂0.1－0.5；

抗氧剂0.1－0.5。

3.根据权利要求1所述的高透明PLA材料用加工助剂，所述紫外剂为UV531、UV770、UV326中的一种或以上。

4.根据权利要求1所述的高透明PLA材料用加工助剂，所述抗氧剂为1010、168的一种或两种。