CN108285626A - 一种聚乳酸阻燃材料制备方法及应用 - Google Patents

一种聚乳酸阻燃材料制备方法及应用 Download PDF

Info

Publication number
CN108285626A
CN108285626A CN201810121887.8A CN201810121887A CN108285626A CN 108285626 A CN108285626 A CN 108285626A CN 201810121887 A CN201810121887 A CN 201810121887A CN 108285626 A CN108285626 A CN 108285626A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polylactic acid
flame
parts
fire proofing
master batch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810121887.8A
Other languages
English (en)
Inventor
谢德明
缪琼
谭卓华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Kou yuan Biotechnology Co., Ltd.
Original Assignee
Gan Jiahong
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gan Jiahong filed Critical Gan Jiahong
Priority to CN201810121887.8A priority Critical patent/CN108285626A/zh
Publication of CN108285626A publication Critical patent/CN108285626A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0014—Use of organic additives
    • C08J9/0023—Use of organic additives containing oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0014—Use of organic additives
    • C08J9/0028—Use of organic additives containing nitrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0061—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof characterized by the use of several polymeric components
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0066—Use of inorganic compounding ingredients
    • C08J9/0071—Nanosized fillers, i.e. having at least one dimension below 100 nanometers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/04—Polyesters derived from hydroxy carboxylic acids, e.g. lactones
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2483/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Derivatives of such polymers
    • C08J2483/04—Polysiloxanes
    • C08J2483/08—Polysiloxanes containing silicon bound to organic groups containing atoms other than carbon, hydrogen, and oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K13/00—Use of mixtures of ingredients not covered by one single of the preceding main groups, each of these compounds being essential
    • C08K13/06—Pretreated ingredients and ingredients covered by the main groups C08K3/00 - C08K7/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10—Esters; Ether-esters
    • C08K5/101—Esters; Ether-esters of monocarboxylic acids
    • C08K5/103—Esters; Ether-esters of monocarboxylic acids with polyalcohols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/14—Peroxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/20—Carboxylic acid amides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3467—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having more than two nitrogen atoms in the ring
    • C08K5/3477—Six-membered rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/12—Adsorbed ingredients, e.g. ingredients on carriers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

本发明提供一种聚乳酸阻燃材料制备方法，主要原料由以下重量份组成：纳米阻燃剂10~40份，扩链剂0.5~3份，异氰脲酸酯类化合物1~3份，双叔丁基过氧化二异丙基苯0.5~1份，酰胺类化合物2~3份，单甘酯1~5份，聚乳酸树脂50~85份；其制备方法步骤如下：将上述原料混料机中混合，混合物加入双螺杆挤出机，实现反应挤出造粒，得到阻燃聚乳酸母粒。得到的改性聚乳酸母粒具有良好阻燃性能、力学性能及可加工性能，可进一步通过吹膜、吸塑、注塑及发泡加工等方式制备阻燃聚乳酸产品。

Description

一种聚乳酸阻燃材料制备方法及应用
技术领域
本发明属于阻燃聚合物材料技术领域，具体涉及一种聚乳酸阻燃材料制备方法及其应用。
背景技术
聚乳酸是一种可由植物类淀粉发酵等方法制备出来的生物可降解环境友好型高分子材料。聚乳酸塑料的加工过程以及材料自身对环境无污染，具有良好的可降解性以及可再生性，使得聚乳酸成为潜在的日用型塑料，在工农业上的用途广泛，市场前景广阔。随着聚乳酸材料应用技术发展，特别是在作为绿色包装材料、装饰材料及结构材料领域应用的迅速推广，需要着重研究和开发具有阻燃性能的新型聚乳酸材料。
但是，目前国内外针对聚乳酸阻燃材料的研究尚处于探索阶段，未见有成熟的技术应用。其主要技术瓶颈在于聚乳酸材料本身易燃，燃烧时极易滴落，极限氧指数低，同时其加工性能较差、不耐热、加工窗口很窄，在添加传统无机阻燃剂时效果有限，还会显著降低该材料的可加工性。另外，聚乳酸材料与现有的多种有机阻燃剂相容性差，同样导致阻燃效果及加工性能不理想。
CN201410444423.2公开了一种具有阻燃功能的聚乳酸复合材料的制备，将聚乳酸、核/壳-聚甲基硅氧烷/聚甲基丙烯酸甲酯粒子以及多聚芳基磷酸酯混合，在168~180℃温度下，用转矩流变仪熔融共混，得到具有阻燃功能的聚乳酸复合材料，其中核/壳-聚甲基硅氧烷/聚甲基丙烯酸甲酯粒子的质量分数为0~25%；多聚芳基磷酸酯的质量分数为0~25%，且核/壳-聚甲基硅氧烷/聚甲基丙烯酸甲酯粒子和多聚芳基磷酸酯不能同时为0。
CN201510342106.4公开了一种阻燃聚乳酸材料的制备方法，主要原料按以下重量百分比构成：聚乳酸PLA80%，膨胀型阻燃剂IFR12~18%，苎麻纤维4~6%。其制备工艺如下：(1)原料干燥；(2)PLA/IFR机械预混物制备；(3)PLA/IFR/苎麻纤维混合粒料制备；(4) 粒料干燥；(5) 注塑成型。其制备的阻燃PLA材料，利用无卤阻燃剂IFR作主阻燃剂，可再生及生物降解的苎麻纤维作碳源和抗熔滴剂。在低IFR和苎麻纤维含量下，该阻燃PLA材料的极限氧指数达到32vol%，垂直燃烧等级达到V-0级，并且具有很好的抗熔滴能力。
虽然有关于聚乳酸材料的阻燃改性研究较多，比较常见的是在聚乳酸基体中添加有机/无机阻燃剂提高其燃烧性能，但该方法存在阻燃剂添加量高，所选材料有一定毒害，不符合绿色环保主题的问题；且单一添加阻燃剂，又容易导致材料力学、加工性能变差等问题。
因此，研究开发添加量小、阻燃效果突出，同时又能兼顾改善聚乳酸耐热性能及可加工性能的新型阻燃剂及相应阻燃技术直接影响到聚乳酸材料的推广应用。
发明内容
为了解决现有技术的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种阻燃改性聚乳酸复合材料的制备方法。
本发明另一目的是提供阻燃改性聚乳酸复合材料在作为绿色包装材料、装饰材料及结构材料的应用。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种聚乳酸阻燃材料制备方法，主要原料由以下重量份组成：纳米阻燃剂10~40份，扩链剂0.5~3份，异氰脲酸酯类化合物1~3份，双叔丁基过氧化二异丙基苯0.5~1份，酰胺类化合物2~3份，单甘酯1~5份，聚乳酸树脂50~85份，其制备方法包括以下步骤：
将上述原料放入混合机混合后，再将混合物加入双螺杆挤出机，实现反应挤出造粒，得到阻燃聚乳酸母粒。
得到的阻燃聚乳酸母粒可以通过吹膜、吸塑、注塑及发泡加工方式制备阻燃聚乳酸产品。
优选地，所述的纳米阻燃剂为负载聚磷硼硅氧烷的埃洛石纳米管粉体。
优选地，所述的异氰脲酸酯类化合物为：三烯丙基异氰尿酸酯、三缩水甘油基异氰脲酸酯其中的一种。
优选地，所述的酰胺类化合物为：乙撑双硬脂酸酰胺、硬脂酸酰胺、芥酸酰胺其中的一种。
优选地，所述的双螺杆挤出机的各参数设置如下：进料口温度为120~140℃，其余各段温度依次为165~175℃，180~185℃，195~205℃，200~210℃，195~205℃，170~175℃，螺杆长径比40，螺杆主机转速100~500rpm。
本发明的有益效果：（1）本发明使用负载聚磷硼硅氧烷的埃洛石纳米阻燃剂与聚乳酸复合得到的改性聚乳酸材料，提高了聚乳酸的阻燃性能、力学强度和可加工性能，同时该纳米阻燃剂作为聚乳酸材料的结晶促进剂可有效提高其热变形温度，增强其耐热性能，扩大其适用温度范围。纳米阻燃剂也可以作为改性聚乳酸材料在发泡加工过程中的气泡成核剂，获得泡孔均匀细密、泡孔密度大、发泡倍率高的聚乳酸发泡材料。
（2）本发明可以结合双螺杆发泡挤出机，进行连续挤出发泡制备发泡产品，适用于工业大生产，便于实现操作，所得产品适用于包装行业、隔热保温、抗缓冲等工农业用途。
（3）本发明可以结合注塑机，实现阻燃聚乳酸材料的注塑成型加工，制备形态复杂、尺寸较大、加工精度高、制件尺寸稳定性高的注塑产品，所得产品适用于包装行业、汽车构件、家用电器外壳、精密仪器外壳或构件等用途。
具体实施方式
实施例1
1）聚磷硼硅氧烷的埃洛石纳米管粉体10份、BASF 4370S扩链剂1份、三缩水甘油基异氰脲酸酯3份、双叔丁基过氧化二异丙基苯1份、芥酸酰胺2份、单甘酯2份、聚乳酸树脂81份，将上述原料加入混料机高速搅拌混合。
2）将上述混合物加入双螺杆挤出机，其中双螺杆挤出机各段温度设置为进料口120℃，其余各段温度依次为165℃、180℃、195℃、200℃、205℃、170℃，螺杆长径比40，螺杆主机转速100rpm，实现反应挤出，得到改性聚乳酸母粒。
3）将上述得到的改性聚乳酸母粒90℃干燥6h，取干燥后改性聚乳酸母粒80份、AC发泡剂20份，混料机混合均匀后加入到注塑机，注塑机各段温度设置如下：进料口150℃，其余段温度依次设定为185℃、205℃、210℃。注射压力100MPa，注射速度100%，螺杆转速100rpm，模具温度40℃，选用自锁式喷嘴，保压时间30s，得到注塑发泡聚乳酸产品。
实施例2
1）负载聚磷硼硅氧烷的埃洛石纳米管粉体30份、BASF 4370S扩链剂1份、三缩水甘油基异氰脲酸酯2份、双叔丁基过氧化二异丙基苯1份、硬脂酸酰胺2份、单甘酯2份、聚乳酸树脂62份，将上述原料加入混料机高速搅拌混合。
2）将上述混合物加入双螺杆挤出机，其中双螺杆挤出机各段温度设置为进料口140℃，其余各段温度依次为175℃、185℃、195℃、200℃、200℃、175℃，螺杆长径比40，螺杆主机转速250rpm，实现反应挤出，得到改性聚乳酸母粒。
3）将改性聚乳酸母粒加入单螺杆挤出机，其中单螺杆挤出机各段温度设置如下：进料口100℃，其余各段依次设定为175℃、185℃、195℃、200℃、200℃、175℃、155℃、140℃、135℃。同时在第三段温区注入超临界CO2流体，其中超临界CO2流体压力设定为15MPa，流体温度设定为40℃，注入量设定为7%，发泡挤出得到改性聚乳酸发泡片材。
4）将上述得到的聚乳酸发泡片材室温下放置3天，采用吸塑成型机吸塑成型。其中吸塑成型机温度设置为120℃，模具温度设定为35℃。得到改性聚乳酸发泡成型产品。
实施例3
1）负载聚磷硼硅氧烷的埃洛石纳米管粉体20份、BASF 4370S扩链剂1份、三烯丙基异氰脲酸酯2份、双叔丁基过氧化二异丙基苯0.5份、乙撑双硬脂酸酰胺2份、单甘酯2份、聚乳酸树脂72.5份，将上述原料加入混料机高速搅拌混合。
2）将上述混合物加入双螺杆挤出机，其中双螺杆挤出机各段温度设置为进料口140℃，其余各段温度依次为175℃、185℃、195℃、200℃、200℃、175℃，螺杆长径比40，螺杆主机转速100rpm，实现反应挤出，得到改性聚乳酸母粒。
3）将改性聚乳酸母粒加入单螺杆挤出机，其中单螺杆挤出机各段温度设置如下：进料口100℃，其余各段依次设定为175℃、185℃、195℃、200℃、200℃、175℃、165℃、160℃、160℃。同时在第三段温区注入超临界丁烷流体，其中超临界丁烷流体压力设定为12MPa，流体温度设定为45℃，注入量设定为10%，发泡挤出得到改性聚乳酸发泡片材。
4）将上述得到的聚乳酸发泡片材室温下放置7天，采用吸塑成型机吸塑成型。其中吸塑成型机温度设置为120℃，模具温度设定为35℃。得到改性聚乳酸发泡成型产品。
实施例4
1）负载聚磷硼硅氧烷的埃洛石纳米管粉体40份、BASF 4370S扩链剂3份、三缩水甘油基异氰尿酸酯1份、双叔丁基过氧化二异丙基苯0.5份、乙撑双硬脂酰胺0.5份、单甘酯5份、聚乳酸树脂50份，混料机混合后，将上述原料加入混料机高速搅拌混合。
2）将上述混合物加入双螺杆挤出机，其中双螺杆挤出机各段温度设置为进料口120℃，其余各段温度依次为175℃、185℃、205℃、200℃、195℃、175℃，螺杆长径比40，螺杆主机转速500rpm，实现反应挤出，得到改性聚乳酸母粒。
3）将上述得到的改性聚乳酸母粒60℃干燥24h，取干燥后改性聚乳酸母粒100份，加入到注塑机，注塑机各段温度设置如下：进料口160℃，其余段温度依次设定为185℃、205℃、210℃。注入高压氮气，氮气压力20MPa，注入量5%，注塑机注射压力100MPa，注射速度100%，螺杆转速150rpm，模具温度50℃，选用自锁式喷嘴，保压时间15s，得到注塑发泡聚乳酸产品。
实施例5
1）聚磷硼硅氧烷的埃洛石纳米管粉体15份、BASF 4370S扩链剂1份、三缩水甘油基异氰尿酸酯3份、双叔丁基过氧化二异丙基苯1份、芥酸酰胺2份、单甘酯1份、聚乳酸树脂77份，将上述原料加入混料机高速搅拌混合。
2）将上述混合物加入双螺杆挤出机，其中双螺杆挤出机各段温度设置为进料口120℃，其余各段温度依次为165℃、180℃、195℃、200℃、205℃、170℃，螺杆长径比40，螺杆主机转速400rpm，实现反应挤出，得到改性聚乳酸母粒。
3）将上述得到的改性聚乳酸母粒90℃干燥6h，取干燥后改性聚乳酸母粒95份、AC发泡剂5份，混料机混合均匀后加入到注塑机，注塑机各段温度设置如下：进料口150℃，其余段温度依次设定为185℃、205℃、210℃。注射压力100MPa，注射速度100%，螺杆转速100rpm，模具温度40℃，选用自锁式喷嘴，保压时间30s，得到注塑发泡聚乳酸产品。
实施例6
1）负载聚磷硼硅氧烷的埃洛石纳米管粉体25份、BASF 4370S扩链剂1份、三烯丙基异氰脲酸酯2份、双叔丁基过氧化二异丙基苯0.5份、乙撑双硬脂酸酰胺2份、单甘酯2份、聚乳酸树脂67.5份，将上述原料加入混料机高速搅拌混合。
2）将上述混合物加入双螺杆挤出机，其中双螺杆挤出机各段温度设置为进料口140℃，其余各段温度依次为175℃、185℃、195℃、200℃、200℃、175℃，螺杆长径比40，螺杆主机转速100rpm，实现反应挤出，得到改性聚乳酸母粒。
3）将改性聚乳酸母粒加入单螺杆挤出机，其中单螺杆挤出机各段温度设置如下：进料口100℃，其余各段依次设定为175℃、185℃、195℃、200℃、200℃、175℃、165℃、160℃、160℃。同时在第三段温区注入超临界丁烷流体，其中超临界丁烷流体压力设定为12MPa，流体温度设定为45℃，注入量设定为10%，发泡挤出得到改性聚乳酸发泡片材。
4）将上述得到的聚乳酸发泡片材室温下放置7天，采用吸塑成型机吸塑成型。其中吸塑成型机温度设置为120℃，模具温度设定为35℃。得到改性聚乳酸发泡成型产品。
实施例7
1）聚磷硼硅氧烷的埃洛石纳米管粉体25份、BASF 4370S扩链剂1.5份、三缩水甘油基异氰脲酸酯2.5份、双叔丁基过氧化二异丙基苯0.5份、芥酸酰胺1.5份、单甘酯2份、聚乳酸树脂67份，将上述原料加入混料机高速搅拌混合。
2）将上述混合物加入双螺杆挤出机，其中双螺杆挤出机各段温度设置为进料口120℃，其余各段温度依次为165℃、185℃、200℃、205℃、205℃、175℃，螺杆长径比40，螺杆主机转速250rpm，实现反应挤出，得到改性聚乳酸母粒。
3）将上述得到的改性聚乳酸母粒90℃干燥6h，取干燥后改性聚乳酸母粒100份加入到注塑机，注塑机各段温度设置如下：进料口160℃，其余段温度依次设定为185℃、195℃、200℃。注射压力100MPa，注射速度100%，螺杆转速120rpm，模具温度40℃，选用自锁式喷嘴，保压时间50s，得到非发泡型注塑聚乳酸产品。

Claims (9)

1.一种聚乳酸阻燃材料制备方法，主要原料由以下重量份组成：纳米阻燃剂10~40份，扩链剂0.5~3份，异氰脲酸酯类化合物1~3份，双叔丁基过氧化二异丙基苯0.5~1份，酰胺类化合物2~3份，单甘酯1~5份，聚乳酸树脂50~85份，其制备方法包括以下步骤：
将上述原料混合后，加入双螺杆挤出机，实现反应挤出造粒，得到阻燃聚乳酸母粒。
2.根据权利要求1中所述的一种聚乳酸阻燃材料制备方法，其特征在于，所述的纳米阻燃剂为负载聚磷硼硅氧烷的埃洛石纳米管粉体。
3.根据权利要求1中所述的一种聚乳酸阻燃材料制备方法，其特征在于，所述的异氰脲酸酯类化合物为：三烯丙基异氰脲酸酯、三缩水甘油基异氰脲酸酯其中的一种。
4.根据权利要求1中所述的一种聚乳酸阻燃材料制备方法，其特征在于，所述的酰胺类化合物为：乙撑双硬脂酸酰胺、硬脂酸酰胺、芥酸酰胺其中的一种。
5.根据权利要求1中所述的一种聚乳酸阻燃材料制备方法，其特征在于，所述的双螺杆挤出机的各参数设置如下：进料口温度为120~140℃，其余各段温度依次为165~175℃，180~185℃，195~205℃，200~210℃，195~205℃，170~175℃，螺杆长径比40，螺杆主机转速100~500rpm。
6.根据权利要求1~5所述的一种聚乳酸阻燃材料制备方法得到的阻燃聚乳酸母粒通过吹膜加工方式制备阻燃聚乳酸产品。
7.根据权利要求1~5所述的一种聚乳酸阻燃材料制备方法得到的阻燃聚乳酸母粒通过吸塑加工方式制备阻燃聚乳酸产品。
8.根据权利要求1~5所述的一种聚乳酸阻燃材料制备方法得到的阻燃聚乳酸母粒通过注塑加工方式制备阻燃聚乳酸产品。
9.根据权利要求1~5所述的一种聚乳酸阻燃材料制备方法得到的阻燃聚乳酸母粒通过发泡加工方式制备阻燃聚乳酸产品。
CN201810121887.8A 2018-02-07 2018-02-07 一种聚乳酸阻燃材料制备方法及应用 Pending CN108285626A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810121887.8A CN108285626A (zh) 2018-02-07 2018-02-07 一种聚乳酸阻燃材料制备方法及应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810121887.8A CN108285626A (zh) 2018-02-07 2018-02-07 一种聚乳酸阻燃材料制备方法及应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108285626A true CN108285626A (zh) 2018-07-17

Family

ID=62832544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810121887.8A Pending CN108285626A (zh) 2018-02-07 2018-02-07 一种聚乳酸阻燃材料制备方法及应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108285626A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111004484A (zh) * 2019-11-04 2020-04-14 苏州德龙复合材料有限公司 一种聚乳酸发泡珠粒及其制备方法
CN111040397A (zh) * 2019-08-22 2020-04-21 广州绿徽新材料研究院有限公司 一种组合发泡聚乳酸耐热阻燃改性材料和产品的制备方法
CN112778728A (zh) * 2021-02-21 2021-05-11 台州市创嘉新材料有限公司 一种可降解环保塑料薄膜及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1793228A (zh) * 2005-12-28 2006-06-28 中国科学院长春应用化学研究所 完全生物降解高韧性聚乳酸材料的制备方法
CN101372620A (zh) * 2008-09-25 2009-02-25 河南省科学院 一种埃洛石负载五氧化二锑纳米复合物及其制备方法
JP2009074081A (ja) * 2007-08-31 2009-04-09 Unitika Ltd 難燃性環境配慮型熱可塑性樹脂組成物
CN102329487A (zh) * 2011-10-14 2012-01-25 同济大学 一种功能化碳纳米管阻燃聚乳酸及其制备方法
WO2014173908A1 (de) * 2013-04-23 2014-10-30 Zylum Beteiligungsgesellschaft Mbh & Co. Patente Ii Kg Verbesserte zusammensetzung und deren verwendung als flammschutzmittel
CN105038161A (zh) * 2015-08-11 2015-11-11 暨南大学 一种改性埃洛石/聚乳酸复合发泡材料及其制备与应用
CN107459673A (zh) * 2017-07-17 2017-12-12 兰州大学 一种乙二胺磷硼酸盐阻燃成碳剂的合成方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1793228A (zh) * 2005-12-28 2006-06-28 中国科学院长春应用化学研究所 完全生物降解高韧性聚乳酸材料的制备方法
JP2009074081A (ja) * 2007-08-31 2009-04-09 Unitika Ltd 難燃性環境配慮型熱可塑性樹脂組成物
CN101372620A (zh) * 2008-09-25 2009-02-25 河南省科学院 一种埃洛石负载五氧化二锑纳米复合物及其制备方法
CN102329487A (zh) * 2011-10-14 2012-01-25 同济大学 一种功能化碳纳米管阻燃聚乳酸及其制备方法
WO2014173908A1 (de) * 2013-04-23 2014-10-30 Zylum Beteiligungsgesellschaft Mbh & Co. Patente Ii Kg Verbesserte zusammensetzung und deren verwendung als flammschutzmittel
CN105038161A (zh) * 2015-08-11 2015-11-11 暨南大学 一种改性埃洛石/聚乳酸复合发泡材料及其制备与应用
CN107459673A (zh) * 2017-07-17 2017-12-12 兰州大学 一种乙二胺磷硼酸盐阻燃成碳剂的合成方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ZHI LI，等: "Natural halloysite nanotube based functionalized nanohybrid assembled via phosphorus-containing slow release method：A highly efficient way to impart flame retardancy to polylactide", 《EUROPEAN POLYMER JOURNAL》 *
吴智华，等: "《高分子材料成型工艺学》", 30 September 2010, 四川大学出版社 *
徐鼐: "《通用级聚乳酸的改性与加工成型》", 31 January 2016, 中国科学技术大学出版社 *
瞿金平，等: "《塑料工业手册 注塑、模压工艺与设备》", 31 October 2001, 化学工业出版社 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111040397A (zh) * 2019-08-22 2020-04-21 广州绿徽新材料研究院有限公司 一种组合发泡聚乳酸耐热阻燃改性材料和产品的制备方法
CN111040397B (zh) * 2019-08-22 2021-09-24 广州绿徽新材料研究院有限公司 一种组合发泡聚乳酸耐热阻燃改性材料和产品的制备方法
CN111004484A (zh) * 2019-11-04 2020-04-14 苏州德龙复合材料有限公司 一种聚乳酸发泡珠粒及其制备方法
CN112778728A (zh) * 2021-02-21 2021-05-11 台州市创嘉新材料有限公司 一种可降解环保塑料薄膜及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104356618B (zh) 一种用于3d打印的生物质木塑复合材料及其制备方法
CN101367977B (zh) 一种pvc微发泡木塑卷材及其生产方法
CN103554626B (zh) 一种微发泡聚乙烯基木塑复合材料及其制备方法
CN100374493C (zh) 阻燃塑木复合材料及其制备方法
CN111548610B (zh) 一种可调控降解速率的生物降解复合材料及其制备与应用
CN102924939B (zh) 一种废旧轮胎橡胶粉填充塑木型材及其制备方法
CN111040397B (zh) 一种组合发泡聚乳酸耐热阻燃改性材料和产品的制备方法
CN101525456A (zh) Pvc木塑低发泡颗粒料及其制备方法
CN108285626A (zh) 一种聚乳酸阻燃材料制备方法及应用
CN101397375A (zh) 一种pvc低发泡木塑装饰材料及其制造方法
CN104610715A (zh) 一种纤维增强全降解耐热环保材料及其制备方法与应用
US20120053256A1 (en) Biomass composite composition and foaming method thereof
CN102604346A (zh) 一种生物可降解聚乳酸-淀粉阻燃复合材料及其制备方法
CN101747605A (zh) 一种可完全生物降解发泡材料及其制备方法
CN103242631A (zh) 一种生物降解复合材料及其制备方法
JP5339857B2 (ja) 生分解性難燃ポリエステル発泡用樹脂組成物、及びそれより得られる発泡体、その成形体
US20120010307A1 (en) Expandable Beads of a Compostable or Biobased Thermoplastic Polymer
CN103540050A (zh) 一种pvc木塑生态室内门板及生产方法
CN108822569B (zh) 一种木塑发泡材料及其制备方法
CN102040813A (zh) 一种聚乳酸-abs树脂复合材料及其制备方法
CN105131633A (zh) 一种木塑复合材料的制备方法
CN102206406B (zh) 透明耐热聚乳酸改性材料的制备方法
CN112143043A (zh) 一种发泡生物降解树脂及其生产工艺
CA2778580A1 (en) Expandable beads of a compostable or biobased thermoplastic polymer
US9206318B2 (en) Compostable and biodegradable materials and articles formed from them

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20180829

Address after: 510632 Guangdong Guangzhou Tianhe District Whampoa Road West 601 Yangcheng 7 603 houses

Applicant after: Jiu Qiong

Applicant after: Tan Zhuohua

Address before: 510632 Guangdong Guangzhou Tianhe District Whampoa Road West 601 Yangcheng 7 603 houses

Applicant before: Jiu Qiong

Applicant before: Tan Zhuohua

Applicant before: Gan Jiahong

TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20190920

Address after: 511458 106, No. 1, Feng Ze Road, Nansha District, Guangzhou, Guangdong (X1301-I1918)

Applicant after: Guangzhou Kou yuan Biotechnology Co., Ltd.

Address before: 510632 Guangdong Guangzhou Tianhe District Whampoa Road West 601 Yangcheng 7 603 houses

Applicant before: Miao Qiong

Applicant before: Tan Zhuo Hua

TA01 Transfer of patent application right
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180717

RJ01 Rejection of invention patent application after publication