CN112625410A - 基于改性聚乳酸的环保性降解材料及其制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了基于改性聚乳酸的环保性降解材料，按质量份计，包括有以下组分聚50‑65份乳酸；10‑15份聚偏二氟乙烯；8‑10份乙基纤维素；5‑8份木质素；2‑5份偶联剂；4‑6份增塑剂。本发明提供的基于改性聚乳酸的环保性降解材料能够提高材料的维卡热变形温度以及提高材料的断裂伸长率。

Description

基于改性聚乳酸的环保性降解材料及其制造工艺
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，涉及基于改性聚乳酸的环保性降解材料及其制造工艺。
背景技术
塑料制品在人们生活中是必不可少的，但传统的塑料制品一般需要上百年甚至更长的时间才能完全降解，导致了严重的“白色污染”；同时传统的塑料原料均来源于石油等不可再生资源，随着石化资源的枯竭传统的塑料工业也受到威胁。因此大力开发环境友好的可生物分解的聚合物替代石油基塑料产品，已成为当前研究开发的热点。
其中，聚乳酸(PLA，H-[OCHCH3CO]n-OH)是非常重要的一种可生物降解塑料，聚乳酸的热稳定性好，加工温度170～230℃，有好的抗溶剂性，可用多种方式进行加工，如挤压、纺丝、双轴拉伸，注射吹塑。由聚乳酸制成的产品除能生物降解外，还有较好的生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性好等，同时也还具有一定的抗菌性、阻燃性和抗紫外性，因此用途十分广泛，可用作包装材料、纤维和非织造物等，主要用于服装(内衣、外衣)、产业(建筑、农业、林业、造纸)和医疗卫生等领域。
发明内容
本发明的目的在于提供基于改性聚乳酸的环保性降解材料及其制造工艺，旨在达到具有良好的抗温性以及抗拉性特点。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于改性聚乳酸的环保性降解材料，按质量份计，包括有以下组分：
Figure BDA0002818410450000011
本发明进一步设置为，所述偶联剂为KH550，KH560，KH570，KH792，DL602，DL171中第一种或几种的混合。
本发明进一步设置为，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。
本发明进一步设置为，按质量份计，还包括有3-4份分散剂。
本发明进一步设置为，所述增塑剂为二月桂酸二丁基锡、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯中的一种或两种的混合。
本发明进一步设置为，按质量份计，还包括4-6份聚乙烯蜡；
本发明进一步设置为，按质量份计，还包括有3-5份聚己内酯。
本发明进一步设置为，按质量份计，还包括有2-4份二氧化钛。
本发明进一步设置为，按质量份计，还包括有1-3份氧化锌。
本发明还提供了一种用于制造如上任一项所述的基于改性聚乳酸的环保性降解材料的工艺，包括以下步骤：
S1，按质量份取各原料，进行干燥；
S2，将各原料破碎后进行混合；
S3，共挤成型，对挤出的材料进行定型；
S4，对定型后的材料进行冷却和切段，获得产品。
与现有技术相比，本发明提供了基于改性聚乳酸的环保性降解材料，首先作为骨料的聚乳酸是有可再生植物资源所提出的淀粉原料所制成的，所以以其作为骨料生产的材料首先具有良好的环保性；而且聚乳酸具有很好的热稳定性，如此其作为骨料首先能够很好的抵御热变形，其次聚乳酸还具有良好的抗拉强度也延展度，所以同时能够具备较好的断裂伸长率；同时木质素是自然界中木本植物中存在有的大量的有机物，其不仅量大，而且还能够持续再生以及便于环保降解；同时木质素为交叉链接的酚聚合物，其在材料组分内可以使得各个材料之间产生交联作用，从而使得材料的整体性更佳，所以同时也具备了较好的抗拉伸性。
在材料中的乙基纤维素具有很好的粘合、填充以及成膜等功效，如此乙基纤维素也能够使得材料中的各组分之间的整体性更佳；同时由于乙基纤维素也具有很好的热稳定性，其同样也使得材料具备了充分了抗热性；而且由于乙基纤维素本身就具有很好的柔韧性，因此也使得材料的弹性以及抗拉伸效果更佳，能够更好的适用于各种不同的环境中。
偶联剂的加入使得各组分之间能够更好的形成一个整体，而不会产生间隙或不连接的情况，提高了材料的整体性，保证了材料的结构强度以及弹性等。
同样增塑剂可以减弱各组分间的次价键，增加各组分的移动性，降低各组分的结晶性以及可塑性，使材料柔韧性增强，同时也更容易进行加工。不仅如此，当增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯时，其除了具有相应的增塑效果的同时，由于其还具备具有良好的柔软性、良好的软化性、稳定性、耐挠曲性和黏结性，固其同时还能够提高材料的整体柔软性以及可弯曲形，而粘结性使得材料整体各个部分的结构之间的连接效果也更佳，固可以更好的承受外部的拉力作用。不仅如此，当增塑剂为邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯时，其还能够增加材料的弹性和韧性，从而提高材料的抗拉伸性。
分散剂同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂，因此可以将材料中各组分之间实现连接，其起到了一个桥梁的作用，使得材料的整体性更佳，从而能够提高材料在受到外力拉力作用时发生断裂或裂开的可能性。
其中聚乙烯蜡(PE蜡)不仅具备很好的耐热性，而且其同时还能够对材料的内部均具有润滑的作用，所以通过向材料中加入聚乙烯蜡的方式，提高材料的抗热性的同时，使得各组分之间在发生相对活动，比如在被外界弯曲的时候，聚乙烯蜡能够使得这些结构能够更好的相互发生相互运动，所以防止了在弯曲的时候材料发生断裂或破裂，提高了可弯折性。
聚偏二氟乙烯具有很好的弹性以及很低的导热性，所以其首先能够使得材料能够发生形变，而不容易被外部的作用力折弯或折断，提高了可弯折性；同时其导热性较低，同时材料本身具有有较好的抗热性，所以当局部受到热量作用的时候，可以较少的将热量传导到整个材料上去，而是只有具备受热，由于热量没有或很少的传导到整个材料上去，所以材料也不容易发生热形变。
聚己内酯不仅具有很好的可降解性，而且还能够很好的与各种树脂之间实现互溶，提高材料的整体性，如此在受到外界作用时，可以很好的保持其结构完整性，不易被拉断或折断。
二氧化钛和氧化锌在材料中起到了结晶核的作用，使得材料在结晶的时候，能够以二氧化钛或氧化锌作为核心进行结晶；其中由于二氧化钛和氧化锌都是细微微粒，所以其首先能够很好的分散在材料的各个地方，所以使得结晶过程也在材料的整体上进行，使得材料的均匀性和整体性更佳。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明提出的基于改性聚乳酸的环保性降解材料及其制造工艺作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。
实施例1
一种基于改性聚乳酸的环保性降解材料，按质量份计，包括有以下组分：
Figure BDA0002818410450000041
所述偶联剂为KH550，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。
还包括有3份乙烯基双硬脂酰胺。
所述材料的制造工艺包括以下步骤：
S1，按质量份取各原料，进行干燥；
S2，将各原料破碎后进行混合；
S3，共挤成型，对挤出的材料进行定型；
S4，对定型后的材料进行冷却和切段，获得产品。
实施例2
一种基于改性聚乳酸的环保性降解材料，按质量份计，包括有以下组分：
Figure BDA0002818410450000042
Figure BDA0002818410450000051
所述偶联剂为KH570，所述增塑剂为二月桂酸二丁基锡。
还包括有4份硬脂酸锌。
所述材料的制造工艺包括以下步骤：
S1，按质量份取各原料，进行干燥；
S2，将各原料破碎后进行混合；
S3，共挤成型，对挤出的材料进行定型；
S4，对定型后的材料进行冷却和切段，获得产品。
实施例3
一种基于改性聚乳酸的环保性降解材料，按质量份计，包括有以下组分：
Figure BDA0002818410450000052
所述偶联剂为DL171，所述增塑剂为邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯。
还包括有4.5份乙烯－醋酸乙烯共聚物。
所述材料的制造工艺包括以下步骤：
S1，按质量份取各原料，进行干燥；
S2，将各原料破碎后进行混合；
S3，共挤成型，对挤出的材料进行定型；
S4，对定型后的材料进行冷却和切段，获得产品。
实施例4
一种基于改性聚乳酸的环保性降解材料，按质量份计，包括有以下组分：
Figure BDA0002818410450000053
Figure BDA0002818410450000061
所述偶联剂为KH792，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。
还包括有3份硬脂酸钙。
所述材料的制造工艺包括以下步骤：
S1，按质量份取各原料，进行干燥；
S2，将各原料破碎后进行混合；
S3，共挤成型，对挤出的材料进行定型；
S4，对定型后的材料进行冷却和切段，获得产品。
实施例5
一种基于改性聚乳酸的环保性降解材料，按质量份计，包括有以下组分：
Figure BDA0002818410450000062
所述偶联剂为DL602，所述增塑剂为邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯。
还包括有3.5份乙烯基双硬脂酰胺。
所述材料的制造工艺包括以下步骤：
S1，按质量份取各原料，进行干燥；
S2，将各原料破碎后进行混合；
S3，共挤成型，对挤出的材料进行定型；
S4，对定型后的材料进行冷却和切段，获得产品。
设计实验
通过以上实施例分别生产若干个材料，随机测试每个实施例中十份材料退火后的维卡热变形温度(℃)以及其他十份材料的断裂伸长率(％)，然后计算平均值，分别记为实施例一至实施例五；再取市场上的聚乳酸改性材料若干，随机测试材料中十份材料退火后的维卡热变形温度(℃)以及其他十份材料的断裂伸长率(％)，然后计算平均值，记为实施例六，记录测试结果如下：
实施例 维卡热变形温度(℃) 断裂伸长率(％)
实施例1 95.3 124.6
实施例2 97.5 144.5
实施例3 101.4 152.1
实施例4 103.3 185.6
实施例5 107.5 195.2
实施例6 74.6 98.3
需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于改性聚乳酸的环保性降解材料，其特征在于，按质量份计，包括有以下组分：
Figure FDA0002818410440000011
2.根据权利要求1所述的基于改性聚乳酸的环保性降解材料，其特征在于，所述偶联剂为KH550，KH560，KH570，KH792，DL602，DL171中第一种或几种的混合。
3.根据权利要求1所述的基于改性聚乳酸的环保性降解材料，其特征在于，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。
4.根据权利要求1所述的基于改性聚乳酸的环保性降解材料，其特征在于，按质量份计，还包括有3-4份分散剂。
5.根据权利要求1所述的基于改性聚乳酸的环保性降解材料，其特征在于，所述增塑剂为二月桂酸二丁基锡、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯中的一种或两种的混合。
6.根据权利要求1所述的基于改性聚乳酸的环保性降解材料，其特征在于，按质量份计，还包括有4-6份聚乙烯蜡。
7.根据权利要求1所述的基于改性聚乳酸的环保性降解材料，其特征在于，按质量份计，还包括3-5份聚己内酯。
8.根据权利要求1所述的基于改性聚乳酸的环保性降解材料，其特征在于，按质量份计，还包括有2-4份二氧化钛。
9.根据权利要求所述的基于改性聚乳酸的环保性降解材料，其特征在于，按质量份计，还包括有1-3份氧化锌。
10.一种用于制造如权利要求1至9任一项所述的基于改性聚乳酸的环保性降解材料的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113980439A (zh) * 2021-11-16 2022-01-28 苏州宏昌包装材料有限公司 一种高强度的复合包装材料及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101475737A (zh) * 2009-01-08 2009-07-08 上海同杰良生物材料有限公司 一种高结晶聚乳酸的注塑方法
CN102250454A (zh) * 2011-05-31 2011-11-23 常州大学 一种低成本全降解高柔韧型聚乳酸复合材料及其制备方法
US20130081821A1 (en) * 2011-10-04 2013-04-04 Feng Liang Reinforcing Amorphous PLA with Solid Particles for Downhole Applications
CN104610715A (zh) * 2015-01-07 2015-05-13 惠州市健昇环保材料科技有限公司 一种纤维增强全降解耐热环保材料及其制备方法与应用
CN107603178A (zh) * 2017-09-30 2018-01-19 四会市启德信息咨询服务有限公司 一种耐热的生物可降解塑料材料

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101475737A (zh) * 2009-01-08 2009-07-08 上海同杰良生物材料有限公司 一种高结晶聚乳酸的注塑方法
CN102250454A (zh) * 2011-05-31 2011-11-23 常州大学 一种低成本全降解高柔韧型聚乳酸复合材料及其制备方法
US20130081821A1 (en) * 2011-10-04 2013-04-04 Feng Liang Reinforcing Amorphous PLA with Solid Particles for Downhole Applications
CN104610715A (zh) * 2015-01-07 2015-05-13 惠州市健昇环保材料科技有限公司 一种纤维增强全降解耐热环保材料及其制备方法与应用
CN107603178A (zh) * 2017-09-30 2018-01-19 四会市启德信息咨询服务有限公司 一种耐热的生物可降解塑料材料

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113980439A (zh) * 2021-11-16 2022-01-28 苏州宏昌包装材料有限公司 一种高强度的复合包装材料及其制备方法

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