一种制备高韧性复合材料PLA的方法与流程

文档序号:12793213阅读:743来源:国知局
本发明属于聚乳酸生物塑料领域,涉及一种利用增韧剂增强pla/pc共混复合材料。
背景技术
:聚乳酸作为一种可完全降解的生物材料,近年来倍受高分子行业的青睐。其在包装和生物医药方面有广泛的用途,但是由于本身比较脆、耐热性较差,降解速度难控制等缺陷限制了使用效果,因此需要改性处理。pc为无定型态,综合性能比较优异,但加工流动性较差;聚乳酸加工流动性好,但热变形温度低,两者共混弥补相互的缺点。聚乳酸和pc是部分相容的两种材料,仅将聚乳酸和pc共混会导致严重的相分离,相界面粘结力差,从而造成复合材料的冲击韧性低。因此,需要对pla/pc复合材料进行增韧改性。pla/pc共混物具有可部分降解性,能减小对环境的负担和能源危机的冲击。目前pla/pc复合材料的增韧改性主要是根据物理性增容和反应性增容原理加入增容剂,或者在pla/pc复合材料熔融挤出的时候添加酯交换剂。因此我们采用四种不同的增容剂eva-g-mah(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物与马来酸酐的接枝物)、e-ma-gma(乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯)、e-ma-mah(乙烯-丙烯酸甲酯-马来酸酐)和e-ba(乙烯-丙烯酸丁酯)对pla/pc(40:80)复合材料进行改性,研究增韧剂的含量,来增强复合材料的韧性,使两者的特性得到高效的利用。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种利用增容剂对pla/pc复合材料增韧的制备方法,通过不同增容剂对pla/pc复合材料改性,增强界面粘结力,通过熔融挤出法将增容剂与复合材料进行共混,制备出高韧性的pla/pc复合材料,其中聚乳酸与pc的重量比为40:80,具体步骤如下:1、聚乳酸与pc的预处理:聚乳酸在70℃真空下干燥14h,pc在120℃下鼓风干燥14h。2、增容剂与pla/pc复合材料的共混:将聚乳酸、pc、增容剂分别加入第一、第二、第三失重秤,从主喂料口加入聚乳酸和pc,从第二侧喂料口加入增容剂,通过失重秤精确调节各组分的含量,加工温度在240-250℃之间。将挤出的料条经传送带传输、空气冷切、切粒即得到本发明所述的高韧性聚乳酸复合材料。具体实施方式如果没有具体说明,本发明的各种原料均都可以通过市售获取;或者根据本领域的常规方法制备。除非另有定义或者说明,本文中所使用的所有专业与科学用语都和本领域技术熟练人员所熟悉的意义相同。此外,任何与所记载内容相似或均等的方法及材料都可以应用于本发明中。下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实施方法,通常按照常规条件,或按照制造厂商所建议的条件进行。除非另有说明,否则所有的份数为重量份,所有的百分比为重量百分比,所述的聚合物分子量为数均分子量。步骤一以下实施例中所用的聚乳酸、pc预处理如下:采用上海生产的dhg-9140b电热恒温鼓风干燥箱对pc在120℃下进行干燥14h。采用上海生产的dzf-6020真空干燥箱在70℃对聚乳酸真空干燥14h。步骤二设定双螺杆挤出机各工艺段温度为210℃,215℃,220℃,225℃,230℃,230℃,230℃,230℃,160℃,140℃,温度达到设定值后,先打开第一失重秤,以16.5kg/h的喂料速度从主喂料口加入聚乳酸粉料,待口模挤出聚乳酸后,打开第二失重秤,以11.5kg/h的速度加入pc,待挤出机运行平稳后,打开侧喂料和第三失重秤,以2.47kg/h的速度加入增容剂,控制螺杆转速在75-95rad/min之间,扭矩不超过设备负荷的80%,机头熔体温度不超过170℃,得到增容剂8%的复合材料,调整增容剂喂料速度,得到不同配方,配方见表1,各配方性能见表2。表1不同配方各组分的含量原料配方1配方2配方3配方4配方5配方6pla404040404040pc808080808080增容剂468101214表2不同配方性能比较由表2可以看出,采用四种增容剂对pla/pc(40:80)进行增韧改性,其中增容剂e-ba、e-ma-gma对pla/pc(40:80)复合材料的增韧效果最明显。当e-ba含量为6%(wt)时,e-ma-gma含量为8%(wt)时增韧效果达到最佳。以上仅是本发明的具体应用范例,对本发明的保护范围不构成任何限制。凡是采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案,均落在本发明潜力保护范围之内。当前第1页12
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1