System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法技术_技高网

一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法技术

技术编号:40467920 阅读:13 留言:0更新日期:2024-02-22 23:22
聚乳酸因其优异的生物降解性、生物相容性和力学强度而被寄以厚望,但其韧性较差,限制了聚乳酸的应用。一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法,其特征是:以聚乳酸作为基体树脂,聚氧化乙烯作为增韧剂,聚醋酸乙烯酯作为增强剂,其中聚乳酸、聚氧化乙烯和聚醋酸乙烯酯的重量比为100:10~30:10~30,通过熔融共混制备了聚乳酸三元共混物。该聚乳酸三元共混物相比于纯聚乳酸,韧性提高20倍以上,强度接近或超过,透明度保留52%以上,具有透明度高,韧性好,强度大的特性,并且非聚乳酸成分含量高(20%及以上),而且原料成本低,容易获取,生产工艺简单,是一种非常具有商业化前景的透明聚乳酸材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料领域,具体说是涉及一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法。聚乳酸(pla)作为一种生物相容性和力学强度都比较优良的可生物降解材料,自问世以来就被人们寄以厚望,希望通过聚乳酸的大量应用来解决困扰世界已久的问题-白色污染,但聚乳酸的韧性较差,在常温下的断裂是脆性断裂,这大大限制了聚乳酸的应用领域,因此如何对聚乳酸进行改性以改善其韧性已经成为当代的研究热门。目前,聚乳酸的改性方法多种多样,其中共混改性因其操作简单,价格低廉,易于大规模工业化生产,受到越来越多的青睐。使用低成本的方法改善聚乳酸的韧性对其大规模应用具有重大意义。cn202210031930.8用丙烯酰胺、环氧化植物油、引发剂和聚乳酸熔融共混,经丙烯酰胺改性的环氧化植物油分子链引入不饱和双键,有效改善环氧化植物油和聚乳酸基体之间的相容性,并保留聚乳酸自身的透明性,且生物降解性不受影响。cn201910767518.0采用由主链为聚醚链、侧链含卤素基团的弹性体与端基含咪唑基团的化合物季铵化反应得到卤代聚醚弹性体改性聚乳酸,所得聚乳酸具有高透明性和韧性。cn201210453375.4用丙烯酸丁酯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸环氧丙酯三元共聚物进行增韧聚乳酸,有效提高聚乳酸的断裂伸长率、抗冲击强度以及拉伸强度,,并保持聚乳酸的透明性。从上述报道中可以知道,用于提高聚乳酸韧性和透明性的材料多为自制的高分子,不容易通过商业化获得。而且这些增韧剂生产复杂,成本高,不利于环境保护和商业推广。


技术介绍


技术实现思路

1、本专利技术的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法。

2、本专利技术的目的可通过下述技术措施来实现:

3、一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法,其特征在于:将干燥后的聚乳酸、聚氧化乙烯和聚醋酸乙烯酯根据重量比100:10~30:10~30混合5~30分钟,然后在混炼设备中于150~220℃,50~500转/分钟下熔融共混5-30分钟,即可得到一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法。

4、本专利技术中所述的干燥条件为50~110℃下放置2~24小时。

5、本专利技术中所述的所述的高分子增韧剂为聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、聚羟基脂肪酸酯、聚己内酯中的任意一种或者几种。

6、本专利技术中所述的混炼设备为单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、三螺杆挤出机、热开炼机、密炼机中的任意一种。

7、本专利技术中所述的熔融共混温度为150~220℃,转速为50~500转/分钟。

8、本专利技术的有益效果如下:

9、同时使用了聚氧化乙烯和聚醋酸乙烯酯来改性聚乳酸,聚氧化乙烯具有很好的增韧作用,而聚醋酸乙烯酯具有很好的增强作用,从而使得三元共混物相比于纯聚乳酸,韧性提高20倍以上,强度接近或超过;

10、聚氧化乙烯和聚醋酸乙烯酯与聚乳酸均具有互溶性,从而使得聚氧化乙烯和聚醋酸乙烯酯高含量下的改性聚乳酸仍然具有高透明性,透明度达到纯聚乳酸的52%以上;

11、使用的改性剂——聚氧化乙烯和聚醋酸乙烯酯均为商业化的产品,价格便宜,容易获取。

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【技术保护点】

1.一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法,其特征在于:将干燥后的聚乳酸、聚氧化乙烯和聚醋酸乙烯酯根据重量比100:10~30:10~30混合5~30分钟,然后在混炼设备中于150~220℃,50~500转/分钟下熔融共混5-30分钟,即可得到一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法。

2.根据权利要求1所述的一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法,其特征在于:所述的干燥条件为50~110℃下放置2~24小时。

3.根据权利要求1所述的一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法,其特征在于:所述的聚氧化乙烯数均分子量在1万~50万之间。

4.根据权利要求1所述的一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法,其特征在于:所述的混炼设备为单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、三螺杆挤出机、热开炼机、密炼机中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法,其特征在于:三元共混物中非聚乳酸成分重量占比大于等于20%。

6.根据权利要求1所述的一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法,其特征在于:三元共混物的透明度、韧性和强度同时达到纯聚乳酸的52%,2000%和70%或以上。

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【技术特征摘要】

1.一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法,其特征在于:将干燥后的聚乳酸、聚氧化乙烯和聚醋酸乙烯酯根据重量比100:10~30:10~30混合5~30分钟,然后在混炼设备中于150~220℃,50~500转/分钟下熔融共混5-30分钟,即可得到一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法。

2.根据权利要求1所述的一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法,其特征在于:所述的干燥条件为50~110℃下放置2~24小时。

3.根据权利要求1所述的一种透明高强高韧全生物降解聚乳酸三元共混物的制备方法,其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:程文喜苗蔚宋伟强张永健曹远航张一可郭震宇郭梓栋
申请(专利权)人:河南工业大学
类型:发明
国别省市:

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