本發明專利技術公開了一種聚乳酸/淀粉復合發泡材料的制備方法,由下述組分按重量份組成:淀粉5-25份,聚乳酸65-85份,AC發泡劑1-2份,成核劑0.5-1份,馬來酸酐2-3份,引發劑L-1011-2份和BPO0.5-1份,以及鈦白粉0.5-1。首先將PLA、玉米淀粉在70℃烘箱內干燥4h,按比例混合均勻,然后將一定量引發劑液體L-101加入混合粒子中并攪拌3min使粒子表面得以均勻潤濕。最后將AC發泡劑、成核劑SiO2、鈦白粉、馬來酸酐和BPO按比例均勻混合后倒入盛放混合顆粒的燒杯,攪拌5min使粉末狀固體均勻裹附在PLA顆粒表面,然后在雙螺桿擠出機中擠出發泡成型,熔融擠出溫度160-170℃,螺桿轉速應維持在100rpm,本發明專利技術材料易得,生產工藝簡單,泡孔密度較大,發泡材料的發泡性能趨于穩定,解決了淀粉吸水性強,力學性能不足,在自然環境中空間穩定性不夠,其單獨作為發泡材料的應用受到限制。
【技術實現步驟摘要】
【專利說明】
: 本專利技術屬于材料科學中的高分子復合材料領域,涉及一種利用淀粉制備高發泡性能聚 乳酸復合材料的方法。根據本專利技術所制備的聚乳酸/淀粉復合發泡材料,比純的聚乳酸的 泡孔密度明顯變大,發泡性能得到明顯的提高。本專利技術所涉及的方法操作簡單、制備材料的 性能可控性強,適用于實驗室及企業產業化生產,本材料是一種高發泡性能的聚乳酸復合 發泡材料。
技術介紹
: 在國內,有關泡沫塑料的報道已經進行了較為廣泛和深入的研究,然而,傳統的石油系 發泡材料不易降解,且它們潛在的可能降解的產物也會對環境造成嚴重影響。因此,人們 開始把目光轉向綠色的生物可降解聚合物材料。聚乳酸(PLA)是一種熱塑性生物可降解材 料,長期以來在生物醫藥領域應用廣泛,而憑借著較高的強度和模量,近年來被人們視為是 一種具有巨大潛力的環境友好包裝材料。 淀粉是自然界僅次于纖維素的第二大豐裕的生物聚合物,其極低的成本以及完全 可降解性引起了人們極大的關注。將聚乳酸與淀粉進行復核發泡,有望取代以EPS為代表 的傳統泡沫塑料,具有極高的市場前景。
技術實現思路
: 本專利技術的目的是為解決淀粉吸水性強,力學性能不足,在自然環境下空間穩定性不夠, 其單獨作為發泡材料的應用受到限制而提供的一種聚乳酸改性方法。 實現本專利技術目的技術解決方案為聚乳酸改性方法,首先將PLA、玉米淀粉在70°C 烘箱內干燥4h,按比例混合均勻,然后將一定量引發劑液體L-101加入混合粒子中并攪拌 3min使粒子表面得以均勻潤濕。最后將AC發泡劑、成核劑Si02、鈦白粉、馬來酸酐和ΒΡ0 按比例均勻混合后倒入盛放混合顆粒的燒杯,攪拌5min使粉末狀固體均勻裹附在PLA顆粒 表面,然后在雙螺桿擠出機中擠出發泡成型,熔融擠出溫度160_170°C,螺桿轉速應維持在 100rpm〇 -種高發泡性聚乳酸復合材料的組分和重量組分數配比為:PLA占總體質量的 65-85%,淀粉占總體質量的5-25% ; 所述的聚乳酸的數均分子量為40-50萬; 所述的發泡劑是AC發泡劑,添加量為總質量的1%-2% ; 所述的引發劑選取的是L-101和ΒΡ0,添加量分別為總質量的1%-2%和0. 5%-1% ; 所述的成核劑為納米級Si02,添加量為總質量的0. 5%-1%。 【具體實施方式】: 實施例一: 表1基本配方首先將PLA、玉米淀粉在70°C烘箱內干燥4h,按比例混合均勻,然后將一定量引發劑液 體L-101加入混合粒子中并攪拌3min使粒子表面得以均勻潤濕。最后將AC發泡劑、成核 劑Si02、鈦白粉、馬來酸酐和BPO按比例均勻混合后倒入盛放混合顆粒的燒杯,攪拌5min使 粉末狀固體均勻裹附在PLA顆粒表面,然后在雙螺桿擠出機中擠出發泡成型。 實施例二: 表2基本配方工藝條件如實施例一。 實施例三: 表3基本配方工藝條件如實施例一。 實施例四: 表4基本配方工藝條件如實施例一。 實施例五: 表5基本配方工藝條件如實施例一。 性能測試結果:【主權項】1. 一種聚乳酸/淀粉復合發泡材料的方法,是首先將PLA、玉米淀粉在70°C烘箱內干 燥4h,按比例混合均勻,然后將一定量引發劑液體L-101加入混合粒子中并攪拌3min使粒 子表面得以均勻潤濕,其特征重量比配方為:淀粉5-25份,聚乳酸65-85份,AC發泡劑1-2 份,成核劑〇. 5-1份,馬來酸酐2-3份,引發劑L-101 1-2份和BPO0. 5-1份,以及鈦白粉 0·5-1。2. -種聚乳酸/淀粉復合發泡材料的方法,所述的聚乳酸/淀粉復合發泡材料,其PLA 的分子量選取為4X106-5X106的聚乳酸,占總體質量的65%-85%。3. -種聚乳酸/淀粉復合發泡材料的方法,所述的聚乳酸/淀粉復合發泡材料,改性材 料選取的是淀粉,其添加量為總質量的5-25%。4. 一種聚乳酸/淀粉復合發泡材料的方法,所述的聚乳酸/淀粉復合發泡材料,選取的 發泡劑是AC發泡劑,其添加量為總質量的1%-2%。5. -種聚乳酸/淀粉復合發泡材料的方法,所述的聚乳酸/淀粉復合發泡材料,選取的 引發劑是L-101和BPO,其添加量分別為總質量的1%-2%和0. 5%-1%。6. -種聚乳酸/淀粉復合發泡材料的方法,所述的聚乳酸/淀粉復合發泡材料,選取的 成核劑是納米級Si02,其添加量為總質量的0. 5%-1%。7. -種聚乳酸/淀粉復合發泡材料的方法,所述的聚乳酸/淀粉復合發泡材料,其生產 工藝包括以下步驟:首先將PLA、玉米淀粉在70°C烘箱內干燥4h,按比例混合均勻,然后將 一定量引發劑液體L-101加入混合粒子中并攪拌3min使粒子表面得以均勻潤濕,最后將AC 發泡劑、成核劑Si02、鈦白粉、馬來酸酐和BPO按比例均勻混合后倒入盛放混合顆粒的燒杯, 攪拌5min使粉末狀固體均勻裹附在PLA顆粒表面,然后在雙螺桿擠出機中擠出發泡成型; 雙螺桿擠出機的溫度設置為一區:140-150°C,二區:150-160°C,三區:160-170°C,四區: 165-175°C,五區:170-180°C,六區:170-180°C,機頭:170-280°C,主機轉速 100_200rpm,輔 機轉速l〇_15rpm。【專利摘要】本專利技術公開了,由下述組分按重量份組成:淀粉5-25份,聚乳酸65-85份,AC發泡劑1-2份,成核劑0.5-1份,馬來酸酐2-3份,引發劑L-1011-2份和BPO0.5-1份,以及鈦白粉0.5-1。首先將PLA、玉米淀粉在70℃烘箱內干燥4h,按比例混合均勻,然后將一定量引發劑液體L-101加入混合粒子中并攪拌3min使粒子表面得以均勻潤濕。最后將AC發泡劑、成核劑SiO2、鈦白粉、馬來酸酐和BPO按比例均勻混合后倒入盛放混合顆粒的燒杯,攪拌5min使粉末狀固體均勻裹附在PLA顆粒表面,然后在雙螺桿擠出機中擠出發泡成型,熔融擠出溫度160-170℃,螺桿轉速應維持在100rpm,本專利技術材料易得,生產工藝簡單,泡孔密度較大,發泡材料的發泡性能趨于穩定,解決了淀粉吸水性強,力學性能不足,在自然環境中空間穩定性不夠,其單獨作為發泡材料的應用受到限制。【IPC分類】C08J9/04, C08K3/22, C08K3/36, C08L67/04, B29C47/92, C08K13/02, C08K5/1539, C08L3/02【公開號】CN105419263【申請號】CN201410489544【專利技術人】李文龍, 代汝軍, 馬俊杰 【申請人】四川鑫達企業集團有限公司【公開日】2016年3月23日【申請日】2014年9月23日本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種聚乳酸/淀粉復合發泡材料的方法,是首先將PLA、玉米淀粉在70℃烘箱內干燥4h,按比例混合均勻,然后將一定量引發劑液體L?101加入混合粒子中并攪拌3min使粒子表面得以均勻潤濕,其特征重量比配方為:淀粉5?25份,聚乳酸65?85份,AC發泡劑1?2份,成核劑0.5?1份,馬來酸酐2?3份,引發劑L?101?1?2份和BPO?0.5?1份,以及鈦白粉0.5?1。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:李文龍,代汝軍,馬俊杰,
申請(專利權)人:四川鑫達企業集團有限公司,
類型:發明
國別省市:四川;51
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