一种反光材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种反光材料，包括按照质量份数计算的如下组分：聚乳酸60‑85份；聚苯乙烯10‑35份；硅烷偶联剂0.5‑5份；马来酸酐接枝聚乳酸0.5‑3份；助剂0‑3份。本发明专利技术利用聚合物共混分相形成的结构来形成反光的作用，避免了无机微小粒子的添加。由于没有无机粒子的添加，可以使得材料密度较小。同时，反光材料可以通过注塑或者挤出等方法一次成型，工序简单，无需像目前市面反光材料那样分多层制备然后粘接，减少成本。另外，本发明专利技术选用的基体是聚乳酸，聚乳酸作为一种生物基可降解材料，在达到使用寿命后可以在自然界中自行部分降解，减少了生态环境的污染。

A Reflective Material and Its Preparation Method

The invention discloses a reflective material, which comprises the following components calculated according to the mass fraction: 60 to 85 parts of polylactic acid; 10 to 35 parts of polystyrene; 0.5 to 5 parts of silane coupling agent; 0.5 to 3 parts of maleic anhydride grafted polylactic acid; and 0 to 3 parts of additives. The invention utilizes the structure formed by the phase separation of polymer blends to form the reflective effect, and avoids the addition of inorganic micro particles. Because there are no inorganic particles added, the density of the material can be reduced. At the same time, reflective materials can be formed by injection or extrusion at one time, which is simple and does not need to be fabricated in different layers and then bonded to reduce the cost. In addition, the selected matrix of the invention is polylactic acid, which as a biodegradable material can degrade in nature after reaching its service life, thereby reducing the pollution of the ecological environment.

【技术实现步骤摘要】
一种反光材料及其制备方法
本专利技术属于反光材料领域，具体地，本专利技术涉及一种反光材料及其制备方法。
技术介绍
反光材料广泛应用于我们日常生活中。在包装行业，具有反光性能的材料可以使得产品外观变得更加美观从而受到更多消费者的青睐。在交通领域，反光指示牌使得夜间的行车变得更加安全。因此反光材料有着非常广阔的市场空间。目前市面的反光材料绝大多数都是夹层结构，底层为金属反光层，中间层为反光棱锥或玻璃微珠等微小粒子，上层为树脂基体。这种常用的制备方法过程比较复杂，而且引入金属与玻璃材料后产品密度较大。在废弃后，微小的棱锥或玻璃微珠等无机粒子会无法降解，其若进入日常生态环境中，会造成一定的危害。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种反光材料及其制备方法，以克服现有技术中的不足。为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案包括：本专利技术实施例提供了一种反光材料，包括按照质量份数计算的如下组分：聚乳酸60-85份；聚苯乙烯10-35份；硅烷偶联剂0.5-5份；马来酸酐接枝聚乳酸0.5-3份；助剂0-3份。本专利技术实施例还提供一种反光材料的制备方法，包括：按照质量份数计，将60-85份聚乳酸、10-35份聚苯乙烯、0.5-5份硅烷偶联剂、0.5-3份马来酸酐接枝聚乳酸和0-3份助剂混合均匀得到混合物料，之后将所述混合物料依次经过挤出造粒和成型，获得所述的反光材料。与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：(1)本专利技术利用聚合物共混分相形成的结构来形成反光的作用，避免了无机微小粒子(金属、玻璃)的添加。同时由于没有无机粒子的添加，可以使得材料密度较小。(2)本专利技术制备的反光材料可以通过注塑或者挤出等方法一次成型，工序简单，无需像目前市面反光材料那样分多层制备然后粘接，减少了成本。(3)本专利技术选用的基体是聚乳酸，聚乳酸作为一种生物基可降解材料，在达到使用寿命后可以在自然界中自行部分降解，减少了生态环境的污染。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例1中反光材料样条的表观图；图2是对照例1中材料注塑样条的表观图；图3是本专利技术实施例1中反光材料的电镜图。具体实施方式鉴于现有技术中的不足，本案专利技术人经长期研究和大量实践，得以提出本专利技术的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。本专利技术实施例提供的一种反光材料，包括按照质量份数计算的如下组分：聚乳酸60-85份；聚苯乙烯10-35份；硅烷偶联剂0.5-5份；马来酸酐接枝聚乳酸0.5-3份；助剂0-3份。在一些实施方案中，所述聚乳酸包括左旋聚乳酸(PLLA)和右旋聚乳酸(PDLA)中的任意一种或两种的组合。聚乳酸也可以是普通聚合的聚乳酸PLA。在一些实施方案中，所述聚苯乙烯选自透明纯聚苯乙烯和透明高抗冲聚苯乙烯中的任意一种或两种的组合。聚苯乙烯可以是透明纯聚苯乙烯，也可以是市售透明的高抗冲聚苯乙烯，使用高抗冲聚苯乙烯可以提高反光材料的力学强度。在一些实施方案中，所述马来酸酐接枝聚乳酸的接枝率大于0.5％。马来酸酐接枝聚乳酸可以选用实验室自己制备接枝的产品，也可以选用市售产品。在一些实施方案中，所述助剂包括抗氧剂、表面活性剂和润滑剂中的任意一种或两种以上的组合，但不限于此。可根据实际需求添加助剂，以增加材料的性能。在一些实施方案中，所述硅烷偶联剂包括硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560和硅烷偶联剂KH570中的任意一种或两种以上的组合，但不限于此。在一些实施方案中，所述反光材料的反光率大于70％，在反光材料成型后。本专利技术实施例还提供一种反光材料的制备方法，包括：按照质量份数计，将60-85份聚乳酸、10-35份聚苯乙烯、0.5-5份硅烷偶联剂、0.5-3份马来酸酐接枝聚乳酸和0-3份助剂混合均匀得到混合物料，之后将所述混合物料依次经过挤出造粒和成型，获得所述的反光材料。在一些实施方案中，所述成型的方式包括模压、挤出、纺丝和注塑中的任意一种或两种以上的组合。在一些实施方案中，所述挤出造粒包括将所述混合物料投入螺杆挤出造粒机中进行挤出造粒。在一些实施方案中，所述挤出造粒的加工温度为190-200℃。在一些具体的实施方案中，反光材料的制备方法包括：按照质量份数计，将60-85份聚乳酸、10-35份聚苯乙烯、0.5-5份硅烷偶联剂、0.5-3份马来酸酐接枝聚乳酸和0-3份助剂混合均匀得到混合物料，然后将混合物料加入双螺杆挤出机中挤出、切粒、干燥，之后根据需求通过模压、挤出、纺丝、注塑、3D打印等方式成型获得反光材料。本专利技术采用聚乳酸以及聚苯乙烯作为基体，通过其共混后分相形成微米级的小球形成光学折射及反射，达到成为反光材料的目的，而聚乳酸作为一种生物基可降解材料，在达到使用寿命后可以自行降解，减少生态环境的污染。本专利技术较目前反光材料的制备，具有制备工艺简单、成本较低、能够一次成型、密度较低、无需添加无机微小颗粒添加剂等优势。下面结合若干优选实施例对本专利技术的技术方案做进一步详细说明，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。以下实施例中采用的实施条件可以根据实际需要而做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。实施例1：选用以下原料：聚乳酸85份，型号为NatureWorksPLA4032D；聚苯乙烯10份，型号为台湾奇美PA757；硅烷偶联剂0.5份，型号为KH550；马来酸酐接枝聚乳酸3份，为自制马来酸酐接枝聚乳酸；其他助剂：表面活性剂2份NP-10吉化公司。将实验原料干燥且混匀后，通过双螺杆挤出造粒，加工温度195℃，所得粒料干燥后注塑成型，使用紫外可见光分光光度计在632.8nm波长下测试反光性能。测试结果见表1。反光材料样条的表观图见图1所示。反光材料的电镜图见图3所示，可以显示PS以微米小球均匀分散在聚乳酸中。实施例2聚乳酸60份，型号为NatureWorksPLA3001D；聚苯乙烯35份，型号为台湾奇美PA757；硅烷偶联剂2份，型号为KH570；马来酸酐接枝聚乳酸2份，为自制马来酸酐接枝聚乳酸；其他助剂：表面活性剂1份，型号为巴斯夫AEO-3。将实验原料干燥且混匀后，通过双螺杆挤出造粒，加工温度200℃，所得粒料干燥后注塑成型，使用紫外可见光分光光度计在632.8nm波长下测试反光性能。测试结果见表1。实施例3聚乳酸75份，型号为NatureWorksPLA3001D；聚苯乙烯18份，型号为台湾奇美PH858；硅烷偶联剂2份，型号为KH560；马来酸酐接枝聚乳酸0.5份，为自制马来酸酐接枝聚乳酸；其他助剂：表面活性剂0份。将实验原料干燥且混匀后，通过双螺杆挤出造粒，加工温度190℃，所得粒料干燥后模压成型，使用紫外可见光分光光度计在632.8nm波长下测试反光性能。测试结果见表1。实施例4聚乳酸76.5份，型号为NatureWorksPLA4032D；聚苯乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反光材料，其特征在于，包括按照质量份数计算的如下组分：聚乳酸60‑85份；聚苯乙烯10‑35份；硅烷偶联剂0.5‑5份；马来酸酐接枝聚乳酸0.5‑3份；助剂0‑3份。

【技术特征摘要】
1.一种反光材料，其特征在于，包括按照质量份数计算的如下组分：聚乳酸60-85份；聚苯乙烯10-35份；硅烷偶联剂0.5-5份；马来酸酐接枝聚乳酸0.5-3份；助剂0-3份。2.如权利要求1所述的反光材料，其特征在于：所述聚乳酸包括左旋聚乳酸和右旋聚乳酸中的任意一种或两种的组合。3.如权利要求1所述的反光材料，其特征在于：所述聚苯乙烯选自透明纯聚苯乙烯和透明高抗冲聚苯乙烯中的任意一种或两种的组合。4.如权利要求1所述的反光材料，其特征在于：所述马来酸酐接枝聚乳酸的接枝率大于0.5％。5.如权利要求1所述的反光材料，其特征在于：所述助剂包括抗氧剂、表面活性剂和润滑剂中的任意一种或两种以上的组合。6.如权利要求1所述的反光材料，其特征在于：所述硅烷偶联剂包括硅烷偶联剂KH550、硅烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄骏成，龙昱，张若愚，杨勇，朱锦，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：浙江,33