一种纳米二氧化钛和聚乳酸复合材料及其制备方法技术

本申请涉及生物降解材料领域，公开了一种纳米二氧化钛和聚乳酸复合材料及其制备方法，包括以下按质量百分比计组分：聚乳酸90％～99％；改性纳米二氧化钛1％～10％；其中，所述纳米二氧化钛经过硅烷偶联剂改性，所述硅烷偶联剂为γ‑氨丙基三乙氧基硅烷，添加量为纳米二氧化钛质量的0.5％～2.0％；所述改性纳米二氧化钛的平均粒径为10～50纳米；所述聚乳酸的重均分子量为50000～100000g/mo l；所述改性纳米二氧化钛与聚乳酸在熔融状态下共混制得。本发明专利技术通过对纳米T iO2进行表面改性及其与聚乳酸的结构适配设计，构建了界面稳定、分散均匀的复合材料体系，有效提升了材料的热稳定性、力学性能与加工一致性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物降解材料领域，具体为一种纳米二氧化钛和聚乳酸复合材料及其制备方法。

技术介绍

1、聚乳酸(pla)，作为一种新型的生物降解材料，其来源于天然有机物或人工合成。在自然界中，聚乳酸广泛存在于植物、动物和微生物体内，例如玉米、甜菜、木薯等作物中都含有少量的聚乳酸。此外，某些细菌也能够通过发酵产生聚乳酸。在工业生产中，常用的聚乳酸原料包括淀粉、葡萄糖、纤维素等天然有机物，以及丙烯酸等合成化合物。近年来，在工业与科研等领域引起了广泛的关注。pla以乳酸为主要原料聚合而成，具有独特的生物相容性和生物可降解性，为解决传统石化基材料带来的环境问题提供了理想的替代方案。

2、现有改性方法多依赖于高分子相容剂或化学交联剂，这些方法虽然能够在一定程度上改善界面相容性，但在实际应用中，仍然存在着填料分散不均、加工窗口狭窄、力学性能提升有限等问题。特别是纳米粒子如二氧化钛的应用，虽然能够增强聚乳酸的力学性能和热稳定性，但其在聚乳酸基体中的分散性差，容易形成团聚，进而导致性能的不稳定和加工难度的增加。

技术实现思路...

【技术保护点】

1.一种纳米二氧化钛和聚乳酸复合材料，其特征在于，包括以下按质量百分比计组分：

2.根据权利要求1所述的一种纳米二氧化钛和聚乳酸复合材料，其特征在于，所述改性纳米二氧化钛的平均粒径为10～50纳米。

3.根据权利要求1所述的一种纳米二氧化钛和聚乳酸复合材料，其特征在于，所述聚乳酸的重均分子量为50000～100000g/mol。

4.根据权利要求1所述的一种纳米二氧化钛和聚乳酸复合材料，其特征在于，所述改性纳米二氧化钛与聚乳酸在熔融状态下共混制得，采用双螺杆挤出设备，挤出温度为160～210℃，螺杆转速为30～80rpm。

<p>5.一种纳米二氧...

【技术特征摘要】

1.一种纳米二氧化钛和聚乳酸复合材料，其特征在于，包括以下按质量百分比计组分：

2.根据权利要求1所述的一种纳米二氧化钛和聚乳酸复合材料，其特征在于，所述改性纳米二氧化钛的平均粒径为10～50纳米。

3.根据权利要求1所述的一种纳米二氧化钛和聚乳酸复合材料，其特征在于，所述聚乳酸的重均分子量为50000～100000g/mol。

4.根据权利要求1所述的一种纳米二氧化钛和聚乳酸复合材料，其特征在于，所述改性纳米二氧化钛与聚乳酸在熔融状态下共混制得，采用双螺杆挤出设备，挤出温度为160～210℃，螺杆转速为30～80rpm。

5.一种纳米二氧化钛和聚乳酸复合材料的制备方法，用于根据权利要求1-4任一项所述的一种纳米二氧化钛和聚乳酸复合材料及其制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述的一种纳米二氧化钛和聚乳酸复...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴景梅，刘凯利，
申请(专利权)人：蚌埠学院，
类型：发明
国别省市：