【技术实现步骤摘要】
一种植物木粉/蒙脱土填充的高性能全生物降解聚乳酸复合材料的制备方法
本专利技术涉及一种高分子复合材料制备领域,具体涉及一种植物木粉/蒙脱土填充的高性能全生物降解聚乳酸复合材料的制备方法。
技术介绍
高分子材料质量较轻、容易加工成型且柔韧性较好,近年来在各种领域得到了广泛的应用,市场需求和用量日益增加。然而,传统的高分子材料由于对石油资源的过分依赖,且使用废弃后带来环境污染问题,面临巨大挑战。在当今环境保护和资源可持续利用的发展背景下,如何有效利用可再生资源,开发出具有绿色可生物降解性的高分子材料显得尤为重要。聚乳酸是从植物淀粉发酵获得的乳酸聚合而成的脂肪族聚酯,其生产原料来源广泛且具有可再生性。可完全生物降解,力学强度较好,但脆性较大、韧性差,易断裂且结晶速度较慢,影响其加工成型和在实际中的应用。在现有发展起来的可降解材料中,聚乳酸成本相对较低,是目前最有市场发展前景的绿色高分子材料。植物木质纤维是地球上最丰富的生物质资源,其本身也可完全生物降解。利用废旧木质纤维粉粹获得的木粉,开发用于制备高分子复合 ...
【技术保护点】
1.一种植物木粉/蒙脱土填充的高性能全生物降解聚乳酸复合材料的制备方法,其特征在于:其制备方法具体按以下步骤完成:/n(1)尿素溶胀处理:植物木粉先经过尿素溶液溶胀处理,洗涤;/n(2)生物酶活化处理:溶胀后的植物木粉,经过生物表面活性剂和复合生物酶技术活化处理,洗涤干燥;/n(3)改性木粉/蒙脱土混合填料的制备:将活化处理后的植物木粉与有机改性蒙脱土、硅烷偶联剂、柠檬酸类润滑分散剂,在球磨机中进行分散混合,制备初步分散、改性的植物木粉/蒙脱土混合填料;/n(4)预分散混合填料母粒制备:将初步、分散改性混合均匀的混合填料,加入PBAT树脂、PBAT-co-PLA共聚物、硬脂 ...
【技术特征摘要】
1.一种植物木粉/蒙脱土填充的高性能全生物降解聚乳酸复合材料的制备方法,其特征在于:其制备方法具体按以下步骤完成:
(1)尿素溶胀处理:植物木粉先经过尿素溶液溶胀处理,洗涤;
(2)生物酶活化处理:溶胀后的植物木粉,经过生物表面活性剂和复合生物酶技术活化处理,洗涤干燥;
(3)改性木粉/蒙脱土混合填料的制备:将活化处理后的植物木粉与有机改性蒙脱土、硅烷偶联剂、柠檬酸类润滑分散剂,在球磨机中进行分散混合,制备初步分散、改性的植物木粉/蒙脱土混合填料;
(4)预分散混合填料母粒制备:将初步、分散改性混合均匀的混合填料,加入PBAT树脂、PBAT-co-PLA共聚物、硬脂酸类润滑增塑剂,在密炼机或转矩流变仪中于115-150℃进行分散、树脂包覆改性,包覆改性结束后,挤出造粒,获得预分散的填料母粒;
(5)植物木粉/蒙脱土填充的高性能全生物降解聚乳酸复合材料:按以下质量分数组成制备:聚乳酸60-95份、PBAT5-40份、PBAT-co-PLA1-10份、木粉/蒙脱土填料母粒2-45份、扩链活性剂0.2-3份、润滑剂0.1-5份、抗氧剂0.02-1.5份;在双螺杆共混机上,通过熔融共混,制得聚乳酸复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种植物木粉/蒙脱土填充的高性能全生物降解聚乳酸复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的尿素溶胀处理,是在5-20%的尿素水溶液中,将植物木粉按照1:20的重量比投入尿素溶液中,保持温度-5℃-5℃,搅拌处理1-3hr。
3.根据权利要求1所述的一种植物木粉/蒙脱土填充的高性能全生物降解聚乳酸复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的生物酶活化处理,是按照木质素过氧化物酶0.5-1.5份、β-甘露聚糖酶0.2-0.6份、木聚糖酶0.2-1.0份、生物表面活性剂0.2-1.5份、水100份的重量比混合得到活性酶溶液;然后将步骤(1)处理过植物木粉,按照重量比1:25的比例投入酶溶液中,保持恒温40℃处理0.5-4hr。
4.根据权利要求1所述的一种植物木粉/蒙脱土填充的高性能全生物降解聚乳酸复合材料的制备方法,其特征在于:步...
【专利技术属性】
技术研发人员:王杰,李晖,李军,蒋洪石,卫博慧,
申请(专利权)人:运城学院,
类型:发明
国别省市:山西;14
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。