增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料及其制备方法，其复合材料按重量份包括以下成分：80‑90份聚乳酸、20‑30份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、10‑15份柠檬酸三乙酯、6‑10份植物油多元醇、7‑10份滑石粉和7‑10份硅藻土。本发明专利技术的增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料，柠檬酸三乙酯与植物油多元醇协同作用，能够改善各分散相的分散程度，提高韧性，而且柠檬酸三乙酯本身还具有增塑作用，能降低复合材料的玻璃化转变温度，柠檬酸三乙酯分子量小可以提高酶降解速率；滑石粉和硅藻土不仅作为填充剂降低了制造成本，而且与植物油多元醇协同作用，可以起成核剂的作用，提高玻璃化转变温度，可以提高材料的热变形温度。

Toughened polylactic acid and polybutylene adipate terephthalate composites and their preparation methods

The invention discloses a toughening modified polylactic acid, polybutylene adipate terephthalate composite material and a preparation method thereof. The composite material comprises 80 to 90 parts of polylactic acid, 20 to 30 parts of polybutylene adipate terephthalate, 10 to 15 parts of triethyl citrate, 6 to 10 parts of vegetable oil polyols, 7 to 10 parts of talcum powder and 7 to 10 parts of diatomite by weight. The toughened and modified polylactic acid and polybutylene adipate terephthalate composite material of the invention can improve the dispersion degree and toughness of the dispersed phases by synergistic action of triethyl citrate and vegetable oil polyols, and triethyl citrate itself has plasticizing effect, can reduce the glass transition temperature of the composite material, and the small molecular weight of triethyl citrate can improve the enzyme drop. The decomposition rate; talc powder and diatomite not only reduce the manufacturing cost as fillers, but also cooperate with vegetable oil polyols, which can play the role of nucleating agent, increase the glass transition temperature and increase the thermal deformation temperature of materials.

【技术实现步骤摘要】
增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料及其制备方法
本专利技术涉及可生物降解复合材料领域，特别涉及一种增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚乳酸是研究和应用最多的可生物降解且可再生的脂肪族聚酯，聚乳酸分子链呈刚性，玻璃化转变温度约60℃，常温下呈坚硬的玻璃态，其力学性能与PS相似，模量高强度高但脆性大，拉伸强度很高，高于PS、高密度聚乙烯（HDPE）、聚丙烯（PP），但缺口冲击强度均低于这三者，断裂伸长率为4%，高于PS，但低于PP及HDPE，韧性差成为限制聚乳酸广泛应用的最大的障碍。聚己二酸对苯二甲酸丁二酯加工性能优良，可进行吹制加工和挤出涂覆，常用于增韧改性聚乳酸，以期得到成型加工性能更好柔韧性更佳的聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯全生物降解复合材料，扩展聚乳酸在包装行业的应用。但是聚乳酸与聚己二酸对苯二甲酸丁二酯两相仅仅部分相容，为了解决二者的相容为题需要加入高分子相容剂，但是高分子相容剂的加入又会影响复合材料的可生物降解性。并且，聚乳酸的价格加高，限制了其推广应用，为了降低成本往往加入填充剂，但是填充剂的加入又会影响其韧性等力学特征和可生物降解程度。因此，有必要对现有技术进行改进以解决上述技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料及其制备方法，其复合材料不仅可以提高各个部分的相容性，增强韧性等力学特征，而且保持较好的可生物降解性，同时降低成本。具体而言通过以下技术方案实现：本专利技术的增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料，按重量份包括以下成分：80-90份聚乳酸、20-30份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、10-15份柠檬酸三乙酯、6-10份植物油多元醇、7-10份滑石粉和7-10份硅藻土。进一步，按重量份包括以下成分：82-88份聚乳酸、22-28份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、11-14份柠檬酸三乙酯、7-9份植物油多元醇、8-9份滑石粉和8-9份硅藻土。进一步，按重量份包括以下成分：85份聚乳酸、25份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、13份柠檬酸三乙酯、8份植物油多元醇、8份滑石粉和8份硅藻土。进一步，所述植物油多元醇采用草蓖麻油多元醇。本专利技术还公开了一种上述增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料的制备方法，将各组分干燥处理后按比例混合均匀加入到双螺杆挤出机中熔融共混，挤出造粒。本专利技术的有益效果：本专利技术的增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料，柠檬酸三乙酯与植物油多元醇协同作用，能够改善各分散相的分散程度，提高韧性，而且柠檬酸三乙酯本身还具有增塑作用，能降低复合材料的玻璃化转变温度，柠檬酸三乙酯分子量小可以提高酶降解速率；滑石粉和硅藻土不仅作为填充剂降低了制造成本，而且与植物油多元醇协同作用，可以起成核剂的作用，提高玻璃化转变温度，可以提高材料的热变形温度；本专利技术的其他有益效果将结合下文具体实施例中进行进一步的说明。具体实施方式将聚乳酸、份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、份柠檬酸三乙酯、份植物油多元醇、滑石粉和份硅藻土在真空烘箱或者鼓风烘箱干燥处理。其中将聚乳酸、份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、份柠檬酸三乙酯和份植物油多元醇的干燥温度为50-70℃,干燥时间为6h；滑石粉和份硅藻土干燥温度为100-110℃,干燥时间为5h。将干燥过的各组分按照重量份比例混合均匀加入到双螺杆挤出机中熔融共混，挤出造粒。实施例1：各组分的比例为80份聚乳酸、20份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、10份柠檬酸三乙酯、6份植物油多元醇、7份滑石粉和7份硅藻土，其中植物油多元醇采用玉米油多元醇。实施例2：各组分的比例为90份聚乳酸、30份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、15份柠檬酸三乙酯、10份植物油多元醇、10份滑石粉和10份硅藻土，其中植物油多元醇采用松子油多元醇。实施例3：各组分的比例为85份聚乳酸、25份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、13份柠檬酸三乙酯、8份植物油多元醇、8份滑石粉和8份硅藻土，其中植物油多元醇采用蓖麻油多元醇。实施例4：各组分的比例为80份聚乳酸、30份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、15份柠檬酸三乙酯、10份植物油多元醇、10份滑石粉和10份硅藻土，其中植物油多元醇采用玉米油多元醇。实施例5：各组分的比例为90份聚乳酸、20份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、10份柠檬酸三乙酯、6份植物油多元醇、7份滑石粉和7份硅藻土，其中植物油多元醇采用棉籽油多元醇。实施例6：各组分的比例为82份聚乳酸、22份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、11份柠檬酸三乙酯、7份植物油多元醇、9份滑石粉和9份硅藻土，其中植物油多元醇采用椰子油多元醇。实施例7：各组分的比例为88份聚乳酸、25份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、13份柠檬酸三乙酯、8份植物油多元醇、10份滑石粉和9份硅藻土，其中植物油多元醇采用花生油多元醇。实施例8：各组分的比例为85份聚乳酸、30份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、15份柠檬酸三乙酯、12份植物油多元醇、9份滑石粉和8份硅藻土，其中植物油多元醇采用亚麻油多元醇。各实施例中的拉伸强度、冲击强度和玻璃化转变温度如下表所示：最后说明的是，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本专利技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料,其特征在于按重量份包括以下成分：80‑90份聚乳酸、20‑30份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、10‑15份柠檬酸三乙酯、6‑10份植物油多元醇、7‑10份滑石粉和7‑10份硅藻土。

【技术特征摘要】
1.一种增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料,其特征在于按重量份包括以下成分：80-90份聚乳酸、20-30份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、10-15份柠檬酸三乙酯、6-10份植物油多元醇、7-10份滑石粉和7-10份硅藻土。2.根据权利要求1所述的增韧改性聚乳酸、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯复合材料，其特征在于按重量份包括以下成分：82-88份聚乳酸、22-28份聚己二酸对苯二甲酸丁二酯、11-14份柠檬酸三乙酯、7-9份植物油多元醇、8-9份滑石粉和8-9份硅藻土。3.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮刘文，李万鑫，周勇军，冒彬，
申请(专利权)人：河南龙都天仁生物材料有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41