一种聚乳酸增塑复合物制备方法技术

本发明专利技术提供了一种聚乳酸增塑复合物制备方法。该聚乳酸增塑复合物的组分按重量份的配比如下：聚乳酸为70～95份，复配增塑剂为5～30份。所述的复配增塑剂由重量份比为1～5：1～25的A组分和B组分组成。A组分为多元醇类的甘油、木糖醇和山梨醇的一种或任意配比的多种；B组分为邻苯二甲酸二辛酯、分子量为1000～8000的聚乙二醇、柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯，乙酰柠檬酸三乙酯、乙酰柠檬酸三丁酯和乙酰柠檬酸三辛酯中的一种或任意配比的多种。制备的聚乳酸增塑复合物增塑的聚乳酸，比单一增塑剂增塑的聚乳酸，拉伸强度增长15.74%，断裂伸长率增长11.05%，同时，聚乳酸增塑复合物的用量比单一增塑剂的用量减少41.67%。

A preparation method of plasticized plasticized complex

The invention provides a preparation method of polylactic acid plasticized compound. The proportions of the PLA composites were as follows: the percentage of PLA was 70~95, and the plasticizer was 5~30. The compound plasticizer is composed of a A component and a B component with a weight ratio of 1 to 5:1 to 25. A group is divided into a variety of polyols of glycerol, xylitol and sorbitol in one or any of various proportions; B groups are divided into two octyl phthalate, 1000~8000 of the molecular weight of polyethylene glycol, three citric acid, three butyl citrate, three octyl citrate, acetyl citric acid triethyl ester, acetyl citrate three butyl and acetyl lemon. Acid or three octyl ester in one or any proportion. PLA plasticized poly (lactic acid) plasticized poly (lactic acid), the tensile strength increased by 15.74% and the elongation at break increased by 11.05% compared with the plasticized plasticizer. At the same time, the dosage of polylactic plasticized complex was reduced by 41.67% than that of a single plasticizer.

【技术实现步骤摘要】
一种聚乳酸增塑复合物制备方法
本专利技术涉及一种聚乳酸增塑复合物制备方法，属于高分子材料加工领域。
技术介绍
随着科学技术的迅猛发展，高分子材料的现在已经成为人们生活中不可或缺的材料。可再生、生物可降解的聚乳酸被认为是可替代石油基塑料最有前景的材料之一。聚乳酸拥有较高的透明度与光泽度，耐热性好，生物相容性好可完全降解成水和二氧化碳。但因其脆性高、抗冲击强度差、缺乏柔性和弹性、熔体强度低、加工温度范围窄、原料成本高等缺点限制了聚乳酸的加工使用。改善聚乳酸使用最佳的方式是即能提高聚乳酸的力学性能和加工性能，又保证材料的可降解性。目前首选的方式是通过与增塑剂共混改善聚乳酸的加工与使用。中国专利CN1687233A公开了聚乳酸树脂颗粒的增塑方法，该材料中所涉及的增塑剂包含柠檬酸三丁酯、分子为200～8000的聚乙二醇、三乙酸甘油酯。中国专利CN1532216A公开了一种聚乳酸组合物膜的制备方法，该材料中应用的增塑剂包含柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯、聚乙二醇、寡聚乳酸。中国专利CN1793228A采用多元醇酯类、低聚聚酯类和柠檬酸酯类增塑剂获得增塑聚乳酸体系。应用电子束等方法在增塑聚乳酸体系中引入交联，获得高性能的聚乳酸。中国专利CN1857235公开了一种与聚合型增塑剂与聚乳酸进行增塑，但是对聚乳酸断裂伸长率只提高1.5倍，同时材料的制备方法较为复杂，不利于应用。JournalofAppliedPolymerScience在2012年TheEffectofCitrateEsterPlasticizersontheThermalandMechanicalPropertiesofPoly(DL-lactide)一文中报道了单一柠檬酸酯类增塑剂的使用量对聚乳酸增塑的影响。但是要达到材料性能最佳时，使用单一增塑剂往往需要高含量。
技术实现思路
本专利技术针对使用单一增塑剂增塑聚乳酸使用量高的问题，提供了一种聚乳酸增塑复合物制备方法。使用复合增塑剂，配制简单，既能减少单一增塑剂使用量，又可以提高材料的加工性能和使用性。本专利技术一种聚乳酸增塑复合物制备方法，该聚乳酸增塑复合物的组分按重量份的配比如下：聚乳酸为70～95份，复配增塑剂为5～30份；所述聚乳酸为半结晶性聚乳酸；所述的复配增塑剂由A组分和B组分组成，A组分为多元醇类的甘油、木糖醇和山梨醇的一种或任意配比的多种；B组分为邻苯二甲酸二辛酯、分子量为1000～8000的聚乙二醇、柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯，乙酰柠檬酸三乙酯、乙酰柠檬酸三丁酯和乙酰柠檬酸三辛酯中的一种或任意配比的多种；A组分和B组分的重量份比为1～5：1～25；所述的制备的步骤和条件如下：（1）所述的聚乳酸预先置于真空烘箱中烘干；（2）按照配比，将所述的复配增塑剂的A组分和B组分混合均匀，得到复配增塑剂；（3）密炼共混：在160-190℃的温度下，按照配比，加入聚乳酸和复配增塑剂，按30-60转/每分钟的速度混炼5-10分钟；（4）压制成型：将密炼共混后的材料置于模具中，在170-190℃下预热后，压力均为10-20MPa，热压2-5分钟；压力均为10-20MPa，再室温冷压3-10分钟得到聚乳酸增塑复合物。有益效果：本专利技术提供了一种聚乳酸增塑复合物制备方法，测试结果表明：本专利技术制备的聚乳酸增塑复合物增塑的聚乳酸，比单一增塑剂增塑的聚乳酸，拉伸强度增长15.74%，断裂伸长率增长11.05%，同时，聚乳酸增塑复合物的用量比比单一增塑剂的用量减少41.67%。节约了成本，增强了聚乳酸材料的技术功能指标。具体实施方式为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选的实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本专利技术，而不是对本专利技术权利要求的限制。实施例1一种聚乳酸增塑复合物制备方法（1）所述的聚乳酸置于真空烘箱中80℃烘干8小时；所述聚乳酸为半结晶性聚乳酸；（2）将5重量份甘油与10重量份聚乙二醇，聚乙二醇的重均分子量为6000，混合均匀，制备成复配增塑剂。（3）密炼共混：将上述复配增塑剂15重量份与85重量份聚乳酸在180℃、转速为40转/每分钟条件下，用哈克密炼共混5分钟；（4）压制成型：将密炼共混后的材料置于模具中，在170℃下预热5分钟，热压5分钟，压力均为10MPa；压力均为10MPa，再室温冷压3分钟，得到聚乳酸增塑复合物。拉伸性能测试：按照GB/T1043-1979测试标准，选用美国Instron公司3365型万能电子拉力机测试，拉伸样条为标准哑铃型，样条尺寸为75mm×4mm×1mm，拉伸速率为20mm/s。测试结果表明：本专利技术制备的聚乳酸增塑复合物的拉伸强度为13.4MPa，断裂伸长率为175.8%。实施例2一种聚乳酸增塑复合物制备方法（1）同实施例1。（2）将5重量份甘油与15重量份重均分子量6000的聚乙二醇混合均匀，制备成复配增塑剂。（3）密炼共混：复配增塑剂20重量份与80重量份聚乳酸在180℃、转速为40转/分钟条件下用哈克密炼共混5min。(4)压制成型：然后在190℃下预热5分钟后热压5分钟，再室温冷压3分钟，压力均为10MPa，压制成型，得到聚乳酸增塑复合物。冲击性能测试和拉伸性能测试同实施例1。测试结果表明：本专利技术制备的聚乳酸增塑复合物的拉伸强度为12.5MPa，断裂伸长率为227.2%。实施例3一种聚乳酸增塑复合物制备方法（1）同实施例1。（2）将5重量份甘油与20重量份重均分子量6000的聚乙二醇混合均匀，制备成复配增塑剂。（3）密炼共混：复配增塑剂25重量份与75重量份聚乳酸在180℃、转速为40转/分钟条件下用哈克密炼共混5min。（4）压制成型：然后在190℃下预热5分钟后热压5分钟，再室温冷压10分钟，压力均为15MPa，压制成型，得到聚乳酸增塑复合物。冲击性能测试和拉伸性能测试同实施例1。测试结果表明：本专利技术制备的聚乳酸增塑复合物的拉伸强度为16.4MPa，断裂伸长率为15.26%。实施例4一种聚乳酸增塑复合物制备方法（1）同实施例1。（2）将2.5重量份甘油与2.5重量份重均分子量6000的聚乙二醇混合均匀，制备成复配增塑剂。（3）密炼共混：复配增塑剂15重量份与95重量份聚乳酸在180℃、转速为40转/分钟条件下用哈克密炼共混5min。（4）压制成型：然后在190℃下预热,2分钟后，热压5分钟，再室温冷压10分钟，压力均为10MPa，压制成型，得到聚乳酸增塑复合物。冲击性能测试和拉伸性能测试同实施例1。测试结果表明：本专利技术制备的聚乳酸增塑复合物的拉伸强度为10.2MPa，断裂伸长率为55.3%。对比例1将聚乳酸置于真空烘箱中80℃烘干8小时。将30重量份重均分子量6000的聚乙二醇与70重量份聚乳酸在180℃、转速为40转/分钟条件下用哈克密炼共混5min。然后在190℃下预热5分钟后热压5分钟，再室温冷压3分钟，压力均为10MPa，压制成型，得到聚乳酸增塑复合物。冲击性能测试和拉伸性能测试同实施例1。测试结果表明：其拉伸强度为10.8MPa，断裂伸长率为204.6%。实施例5一种聚乳酸增塑复合物制备方法（1）同实施例1。（2）将5重量份甘油与10重量份乙酰柠檬酸三丁酯混合均匀，制备成复配增塑剂。（3）密炼共混：复配增塑剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚乳酸增塑复合物制备方法，其特征在于，该聚乳酸增塑复合物的组分按重量份的配比如下：聚乳酸为70～95份，复配增塑剂为 5～30份；所述的复配增塑剂由A组分和B组分组成，A组分为多元醇类的甘油、木糖醇和山梨醇的一种或任意配比的多种；B组分为邻苯二甲酸二辛酯、分子量为1000～8000的聚乙二醇、柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯，乙酰柠檬酸三乙酯、乙酰柠檬酸三丁酯和乙酰柠檬酸三辛酯中的一种或任意配比的多种；A组分和B组分的重量份比为1～5：1～25；所述的制备的步骤和条件如下：（1）所述的聚乳酸预先置于真空烘箱中烘干；（2）按照配比，将所述的复配增塑剂的A组分和B组分混合均匀，得到复配增塑剂；（3）密炼共混：在160‑190℃的温度下，按照配比，加入聚乳酸和复配增塑剂，按30‑60转/每分钟的速度混炼5‑10分钟；（4）压制成型：将密炼共混后的材料置于模具中，在170‑190℃下预热后，压力均为10‑20MPa，热压2‑5分钟；压力均为10‑20MPa，再室温冷压3‑10分钟得到聚乳酸增塑复合物。

【技术特征摘要】
1.一种聚乳酸增塑复合物制备方法，其特征在于，该聚乳酸增塑复合物的组分按重量份的配比如下：聚乳酸为70～95份，复配增塑剂为5～30份；所述的复配增塑剂由A组分和B组分组成，A组分为多元醇类的甘油、木糖醇和山梨醇的一种或任意配比的多种；B组分为邻苯二甲酸二辛酯、分子量为1000～8000的聚乙二醇、柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、柠檬酸三辛酯，乙酰柠檬酸三乙酯、乙酰柠檬酸三丁酯和乙酰柠檬酸三辛酯中的一种或任意配比的多种；A组分和B组分的重量份比为1～5：1～25；所述的制备的步骤和条件如下：（1）所述的聚乳酸预先置于真空烘箱中烘干；（2）按照配比，将所述的复配增塑剂的A组分和B组分混合均匀，得到复配增塑剂；（3）密炼共混：在160-190℃的温度下，按照配比，加入聚乳酸和复配增塑剂，按30-60转/每分钟的速...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴广峰，吴文迪，李明哲，张会轩，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22