CN112898748A - 一种聚羟基脂肪酸酯pha复合片材的生产工艺 - Google Patents

一种聚羟基脂肪酸酯pha复合片材的生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，包括如下步骤：S1、将PHA树脂、PLA树脂进行干燥后粉碎，将粉碎后的各树脂原料进行充分混合得到树脂混合物；S2、将树脂混合物与木质纤维素、成核剂、增塑剂、润滑剂、抗氧剂、紫外线吸收剂和抗静电剂充分混合，在混合过程中，先高速搅拌，后低速搅拌；S3、将S2步骤得到的混合物加入到挤出机中进行挤出塑化，然后经压延出片、引离、拉伸、冷却、牵引、卷取、分切，即得聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材。本发明中采用的原料中的PHA树脂和PLA树脂均为可生物降解的材料，更加环境友好、绿色环保，还添加了各种助剂，有助于提高所制备的复合片材的性能。

Description

一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺
技术领域
本发明具体涉及一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺。
背景技术
聚羟基脂肪酸酯(PHA)是由原核微生物在碳、氮营养失衡的情况下，在生物体内主要是作为碳源和能源的贮藏性物质而存在的一类热塑性脂肪族生物聚酯，该物质具有类似于合成塑料的物化特性以及合成塑料所不具备的生物可降解性、生物相容性、光学活性、压电性、气体相隔性等许多优秀性能，在可生物降解的包装材料、组织工程材料、缓释材料、电学材料以及医疗材料等方面具有广阔的应用前景，但是很多产品是以生物降解的聚羟基脂肪酸酯为单一基体，限制了产品的竞争力。因此，急需一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺。
本发明提供了如下的技术方案：
一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，包括如下步骤：
S1、将70-100质量份PHA树脂、30-50质量份PLA树脂进行干燥后粉碎，将粉碎后的各树脂原料进行充分混合得到树脂混合物；
S2、将树脂混合物与3-5质量份木质纤维素、3-5质量份成核剂、1-5质量份增塑剂、0.1-2质量份润滑剂、0.1-2质量份抗氧剂、0.1-0.5质量份紫外线吸收剂和0.1-0.5质量份抗静电剂充分混合，在混合过程中，先在1000-1500r/min转速下，高速搅拌5-12min，然后在200-500r/min转速下，低速搅拌20-30min，其中木质纤维素经过硅烷偶联剂处理；
S3、将S2步骤得到的混合物加入到挤出机中进行挤出塑化，然后经压延出片、引离、拉伸、冷却、牵引、卷取、分切，即得聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材。
优选的，S1步骤中干燥温度为80-100℃，干燥时间为6-12h，PHA树脂和PLA树脂粉碎至40-100目，PHA树脂和PLA树脂的熔融指数为2-5g/10min。
优选的，所述成核剂为滑石粉、高岭土、碳酸钙、二氧化钛中的一种或者几种的混合物。
优选的，所述增塑剂为柠檬酸脂类。
优选的，所述润滑剂为脂肪醇二酸酯。
优选的，所述抗氧化剂亚磷酸三苯酯。
优选的，所述紫外线吸收剂为邻羟基二苯甲酮类。
优选的，所述抗静电剂为N、N-二羟乙基硬脂基伯胺。
优选的，S3步骤中挤出塑化采用双螺杆挤出机，挤出加工温度为140-200℃。
本发明的有益效果是：
本发明采用的原料中的PHA树脂和PLA树脂均为可生物降解的材料，更加环境友好、绿色环保，且所制备的复合片材综合了两种树脂的优点，本发明还在原料中添加了各种助剂，有助于提高所制备的复合片材的性能，本发明采用压延法制备复合片材，简单易行，工艺过程连续且稳定。
具体实施方式
实施例1
一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，包括如下步骤：
S1、将70质量份PHA树脂、50质量份PLA树脂进行干燥后粉碎，将粉碎后的各树脂原料进行充分混合得到树脂混合物，干燥过程中的干燥温度为100℃，干燥时间为6h，PHA树脂和PLA树脂粉碎至40-100目，PHA树脂和PLA树脂的熔融指数为2-5g/10min；
S2、将树脂混合物与3质量份木质纤维素、4质量份成核剂、2质量份增塑剂、0.8质量份润滑剂、0.5质量份抗氧剂、0.3质量份紫外线吸收剂和0.2质量份抗静电剂充分混合，在混合过程中，先在1200r/min转速下，高速搅拌8min，然后在300r/min转速下，低速搅拌20min，其中木质纤维素经过硅烷偶联剂处理，所述成核剂为滑石粉，所述增塑剂为柠檬酸脂类，所述润滑剂为脂肪醇二酸酯，所述抗氧化剂亚磷酸三苯酯，所述紫外线吸收剂为邻羟基二苯甲酮类，所述抗静电剂为N、N-二羟乙基硬脂基伯胺；
S3、将S2步骤得到的混合物加入到挤出机中进行挤出塑化，然后经压延出片、引离、拉伸、冷却、牵引、卷取、分切，即得聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材，S3步骤中挤出塑化采用双螺杆挤出机，挤出加工温度为160℃。
实施例2
一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，包括如下步骤：
S1、将80质量份PHA树脂、40质量份PLA树脂进行干燥后粉碎，将粉碎后的各树脂原料进行充分混合得到树脂混合物，干燥过程中的干燥温度为100℃，干燥时间为6h，PHA树脂和PLA树脂粉碎至40-100目，PHA树脂和PLA树脂的熔融指数为2-5g/10min；
S2、将树脂混合物与4质量份木质纤维素、3质量份成核剂、2质量份增塑剂、1质量份润滑剂、0.5质量份抗氧剂、0.3质量份紫外线吸收剂和0.3质量份抗静电剂充分混合，在混合过程中，先在1200r/min转速下，高速搅拌8min，然后在300r/min转速下，低速搅拌25min，其中木质纤维素经过硅烷偶联剂处理，所述成核剂为高岭土，所述增塑剂为柠檬酸脂类，所述润滑剂为脂肪醇二酸酯，所述抗氧化剂亚磷酸三苯酯，所述紫外线吸收剂为邻羟基二苯甲酮类，所述抗静电剂为N、N-二羟乙基硬脂基伯胺；
S3、将S2步骤得到的混合物加入到挤出机中进行挤出塑化，然后经压延出片、引离、拉伸、冷却、牵引、卷取、分切，即得聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材，S3步骤中挤出塑化采用双螺杆挤出机，挤出加工温度为160℃。
实施例3
一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，包括如下步骤：
S1、将90质量份PHA树脂、35质量份PLA树脂进行干燥后粉碎，将粉碎后的各树脂原料进行充分混合得到树脂混合物，干燥过程中的干燥温度为100℃，干燥时间为6h，PHA树脂和PLA树脂粉碎至40-100目，PHA树脂和PLA树脂的熔融指数为2-5g/10min；
S2、将树脂混合物与4质量份木质纤维素、4质量份成核剂、3质量份增塑剂、0.8质量份润滑剂、0.5质量份抗氧剂、0.3质量份紫外线吸收剂和0.3质量份抗静电剂充分混合，在混合过程中，先在1200r/min转速下，高速搅拌8min，然后在300r/min转速下，低速搅拌25min，其中木质纤维素经过硅烷偶联剂处理，所述成核剂为滑石粉，所述增塑剂为柠檬酸脂类，所述润滑剂为脂肪醇二酸酯，所述抗氧化剂亚磷酸三苯酯，所述紫外线吸收剂为邻羟基二苯甲酮类，所述抗静电剂为N、N-二羟乙基硬脂基伯胺；
S3、将S2步骤得到的混合物加入到挤出机中进行挤出塑化，然后经压延出片、引离、拉伸、冷却、牵引、卷取、分切，即得聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材，S3步骤中挤出塑化采用双螺杆挤出机，挤出加工温度为160℃。
本发明采用的原料中的PHA树脂和PLA树脂均为可生物降解的材料，更加环境友好、绿色环保，且所制备的复合片材综合了两种树脂的优点，本发明还在原料中添加了各种助剂，有助于提高所制备的复合片材的性能，本发明采用压延法制备复合片材，简单易行，工艺过程连续且稳定。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将70-100质量份PHA树脂、30-50质量份PLA树脂进行干燥后粉碎，将粉碎后的各树脂原料进行充分混合得到树脂混合物；
S2、将树脂混合物与3-5质量份木质纤维素、3-5质量份成核剂、1-5质量份增塑剂、0.1-2质量份润滑剂、0.1-2质量份抗氧剂、0.1-0.5质量份紫外线吸收剂和0.1-0.5质量份抗静电剂充分混合，在混合过程中，先在1000-1500r/min转速下，高速搅拌5-12min，然后在200-500r/min转速下，低速搅拌20-30min，其中木质纤维素经过硅烷偶联剂处理；
S3、将S2步骤得到的混合物加入到挤出机中进行挤出塑化，然后经压延出片、引离、拉伸、冷却、牵引、卷取、分切，即得聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材。
2.根据权利要求1所述的一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，其特征在于，S1步骤中干燥温度为80-100℃，干燥时间为6-12h，PHA树脂和PLA树脂粉碎至40-100目，PHA树脂和PLA树脂的熔融指数为2-5g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，其特征在于，所述成核剂为滑石粉、高岭土、碳酸钙、二氧化钛中的一种或者几种的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，其特征在于，所述增塑剂为柠檬酸脂类。
5.根据权利要求1所述的一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，其特征在于，所述润滑剂为脂肪醇二酸酯。
6.根据权利要求1所述的一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，其特征在于，所述抗氧化剂亚磷酸三苯酯。
7.根据权利要求1所述的一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，其特征在于，所述紫外线吸收剂为邻羟基二苯甲酮类。
8.根据权利要求1所述的一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，其特征在于，所述抗静电剂为N、N-二羟乙基硬脂基伯胺。
9.根据权利要求1所述的一种聚羟基脂肪酸酯PHA复合片材的生产工艺，其特征在于，S3步骤中挤出塑化采用双螺杆挤出机，挤出加工温度为140-200℃。
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