一种耐水解性和耐热性好的聚乳酸片材的制作方法技术

本发明专利技术涉及聚乳酸技术领域，尤其为一种耐水解性和耐热性好的聚乳酸片材的制作方法，包括以下步骤：S1，将乳酸母粒送入干燥机中进行真空干燥，干燥结束，将乳酸母粒、成核剂、改性剂、增韧剂、抗水解剂以及耐热剂送入混料桶中进行搅拌混合，混合结束后取出，得到混合母料；S2，将混合母料送入双螺杆挤出机中，进行熔融挤出，再送入平板硫化机中于11MPa

【技术实现步骤摘要】
一种耐水解性和耐热性好的聚乳酸片材的制作方法


[0001]本专利技术涉及聚乳酸
，具体为一种耐水解性和耐热性好的聚乳酸片材的制作方法。

技术介绍

[0002]聚乳酸是一种生物基、可降解的热塑性聚合物，可以在自然环境中完全降解为水和二氧化碳，具有绿色、环保的特性，成为可以应对石油危机和白色污染等问题的一种重要材料，其纤维制品具有较好的耐紫外性、抗菌性、阻燃性，且光泽度高，悬垂性好，适用于生产服饰类织物产品，具有较高的商业价值和应用前景。
[0003]聚乳酸分子由于其内部存在酯键等基团，导致其分子结构极易受水分子攻击而发生不同程度的断裂，进而造成聚乳酸材料耐水解性差，同时聚乳酸分子结晶速率慢，导致其耐热性差，从而使聚乳酸片材无法在高湿度和高温度下长时间使用。
[0004]因此，需要一种耐水解性和耐热性好的聚乳酸片材的制作方法来解决上述
技术介绍
中提出的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种耐水解性和耐热性好的聚乳酸片材的制作方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种耐水解性和耐热性好的聚乳酸片材的制作方法，包括以下步骤：
[0008]S1，将乳酸母粒送入干燥机中进行真空干燥，干燥结束，将乳酸母粒、成核剂、改性剂、增韧剂、抗水解剂以及耐热剂送入混料桶中进行搅拌混合，混合结束后取出，得到混合母料；
[0009]S2，将混合母料送入双螺杆挤出机中，进行熔融挤出，再送入平板硫化机中于11MPa
‑
12.5MPa的压力下压成片材，得到片材母料，将片材母料送入烘箱中进行热定型处理，处理结束后，再将片材母料送入真空定型台进行抽真空冷却定型；
[0010]S3，将定型后的片材母料送入切割机中进行切割，将切割好的片材母料浸入防水溶剂中，进行浸泡处理，处理结束后，将片材母料取出并进行烘干，得到聚乳酸片材。
[0011]作为本专利技术优选的方案，所述S1中乳酸母粒的粒径为0.38
‑
0.5mm，所述成核剂由聚左旋乳酸和聚右旋乳酸按照质量比1:1复合而成，所述改性剂为甲基丙烯酸羟乙酯，增韧剂为改性纳米二氧化硅，抗水解剂由2.2
’
，6.6
’
－四异丙基二苯基碳化二亚胺以及SC纳米微纤晶体混合制成，所述耐热剂由纳米二氧化锡、凹凸棒土、氧化铈以及聚异丁烯丁二酰亚胺混合制成。
[0012]作为本专利技术优选的方案，所述S1中真空干燥的温度为110
‑
120℃，真空干燥的时间为30
‑
50min，搅拌混合的转速为150
‑
260r/min，搅拌混合的时间为30
‑
50min。
[0013]作为本专利技术优选的方案，所述S2中双螺杆挤出机的挤出口膜温度为212℃
‑
215℃，
螺杆转速100
‑
300r/min，双螺杆挤出的模唇物理尺寸为0.2mm
‑
2m，所述热定型的温度为105
‑
115℃。
[0014]作为本专利技术优选的方案，所述S3中防水溶剂为含有氟烷基聚丙烯聚合物的整理剂，所述防水溶剂的pH为5
‑
7，所述浸泡处理的时间为1
‑
2.5h。
[0015]作为本专利技术优选的方案，所述S3中烘干处理的具体步骤为：先在80
‑
100℃下烘干2
‑
3min，再将温度上升到130
‑
150℃继续烘干5
‑
8min，冷却后取出。
[0016]作为本专利技术优选的方案，所述改性纳米二氧化硅的制备方法为将纳米二氧化硅颗粒均匀分散在有机溶剂中，然后加入硅烷偶联剂，在85℃
‑
88℃下搅拌1.5h
‑
2h，再旋转蒸发去除有机溶剂，然后洗涤、干燥，即得改性纳米二氧化硅。
[0017]作为本专利技术优选的方案，所述SC纳米微纤晶体由耐水解性高的PMMA与乳酸纤维熔融挤出后制得。
[0018]作为本专利技术优选的方案，所述成核剂中聚左旋乳酸的平均分子量为5
×
104‑
30
×
104g/mol，聚右旋乳酸的平均分子量为5
×
104‑
30
×
104g/mol。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0020]1、本专利技术中，通过将乳酸母粒送入干燥机中进行真空干燥，干燥结束，将乳酸母粒、成核剂、改性剂、增韧剂、抗水解剂以及耐热剂送入混料桶中进行搅拌混合，混合结束后取出，得到混合母料，将混合母料送入双螺杆挤出机中，进行熔融挤出，再送入平板硫化机中下压成片材，得到片材母料，将片材母料送入烘箱中进行热定型处理，处理结束后，再将片材母料送入真空定型台进行抽真空冷却定型，将定型后的片材母料送入切割机中进行切割，将切割好的片材母料浸入防水溶剂中，进行浸泡处理，处理结束后，将片材母料取出并进行烘干，得到聚乳酸片材，在聚乳酸片材的生产过程中，加入的抗水解剂，抗水解剂中的2.2
’
，6.6
’
－四异丙基二苯基碳化二亚胺能够对聚乳酸树脂中的羧基、羟基封端改性，从而减少聚乳酸树脂中的酯键的产生，从而减少了分子链断裂的概率，抗水解剂中的SC纳米微纤晶体在聚乳酸结晶过程中能够与成核剂信号结合，并诱导成聚乳酸分子在其周围结晶，形成具有类似杂化串晶形态的结晶结构，促进聚乳酸纤维取向结构的增强，能够有效地抵抗外界水分子的入侵，进一步避免聚乳酸中的酯键与水分子反应而发生断裂，同时使用防水溶剂在片材母料的表面覆盖形成一层含氟抗水薄膜，提高水分子进入片材母料内部的难度，而耐热剂中的氧化铈可作为熔融过程中的热稳定剂，耐热剂中聚异丁烯丁二酰亚胺可以更好地促进氧化铈均匀分散，并且通过其自身官能团与聚乳酸分子链进行化学键的有机结合，提高聚乙烯树脂的耐热综合性能，而耐热剂中的凹凸棒土能够作为连接介质，将耐热剂的各个组分牢牢地连接在一起，并形成一个连接网，和聚乳酸充分混合在一起，提高了聚乳酸片材的耐热性能。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。
[0022]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的
技术人员通常理解的含义相同，本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0023]实施例，本专利技术提供一种技术方案：
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐水解性和耐热性好的聚乳酸片材的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，将乳酸母粒送入干燥机中进行真空干燥，干燥结束，将乳酸母粒、成核剂、改性剂、增韧剂、抗水解剂以及耐热剂送入混料桶中进行搅拌混合，混合结束后取出，得到混合母料；S2，将混合母料送入双螺杆挤出机中，进行熔融挤出，再送入平板硫化机中于11MPa
‑
12.5MPa的压力下压成片材，得到片材母料，将片材母料送入烘箱中进行热定型处理，处理结束后，再将片材母料送入真空定型台进行抽真空冷却定型；S3，将定型后的片材母料送入切割机中进行切割，将切割好的片材母料浸入防水溶剂中，进行浸泡处理，处理结束后，将片材母料取出并进行烘干，得到聚乳酸片材。2.根据权利要求1所述的一种耐水解性和耐热性好的聚乳酸片材的制作方法，其特征在于：所述S1中乳酸母粒的粒径为0.38
‑
0.5mm，所述成核剂由聚左旋乳酸和聚右旋乳酸按照质量比1:1复合而成，所述改性剂为甲基丙烯酸羟乙酯，增韧剂为改性纳米二氧化硅，抗水解剂由2.2
’
，6.6
’‑
四异丙基二苯基碳化二亚胺以及SC纳米微纤晶体混合制成，所述耐热剂由纳米二氧化锡、凹凸棒土、氧化铈以及聚异丁烯丁二酰亚胺混合制成。3.根据权利要求1所述的一种耐水解性和耐热性好的聚乳酸片材的制作方法，其特征在于：所述S1中真空干燥的温度为110
‑
120℃，真空干燥的时间为30
‑
50min，搅拌混合的转速为150
‑
260r/min，搅拌混合的时间为30
‑
50min。4.根据权利要求1所述的一种耐水解性和耐热性好的聚乳酸片材的制作方法，其特征在于：所述S2中双螺杆挤出机的挤出口膜温度为212℃
‑
2...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志鹏，吴建文，
申请(专利权)人：厦门市乐绿环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：