一种强韧全生物基聚乳酸/聚酰胺复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种强韧全生物基聚乳酸/聚酰胺复合材料及其制备方法，属于高分子复合材料制备技术领域。本发明专利技术的强韧聚乳酸/聚酰胺复合材料中包括聚乳酸、生物基聚酰胺、核壳酰胺改性料、水解稳定剂、抗氧剂和扩链剂；所述核壳酰胺改性料通过氨基纳米粒子填充功能弹性体共聚物制得。基于氨基纳米粒子反应性填充功能弹性体共聚物所形成的核壳酰胺改性料具有原位形成的微观核壳结构以及大量酰胺键，这同时增加了共混物体系分子链间氢键数目，改善了共混物材料微观分子链间缠结以及分子间作用力，因而改善了体系相容性并增强了材料对外部应力以及能量的吸收，在材料受力变形时产生了更加显著的塑性变形，赋予材料更好的机械性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子复合材料制备，特别是涉及一种强韧全生物基聚乳酸/聚酰胺复合材料及其制备方法。

技术介绍

1、生物基可降解材料凭借其环境友好性和可再生性，逐渐成为替代石油基工程塑料的重要研究方向。聚乳酸作为一种典型的生物基聚酯材料，具备原料来源可再生、加工工艺适应性良好以及生物代谢完全等特性，已在包装膜袋、衣物服饰、医用缝合线等领域实现产业化应用。

2、然而，聚乳酸材料在工程化应用中仍存在显著缺陷，如：脆性突出，断裂伸长率普遍低于10％(astm d638)；抗冲击性能差，悬臂梁缺口冲击强度低于4kj/m2(astm d256)。这些显著的力学性能缺陷使其难以满足作为汽车配件等工程塑料件(要求>15kj/m2)等领域的使用要求。

3、现有技术中采用聚酰胺对聚乳酸进行共混改性虽能够提升部分的力学性能，但仍存在系统性缺陷，如：中国专利cn107841131a公开的聚乳酸/尼龙11体系中，高含量尼龙11添加虽能改善聚乳酸的力学延展性，但共混物体系出现了显著的相分离现象，导致材料的冲击强度较低(最高5.8kj/m2)。此外，中国专利本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种强韧聚乳酸/聚酰胺复合材料，其特征在于，原料按质量份数计，包括：

2.根据权利要求1所述的强韧聚乳酸/聚酰胺复合材料，其特征在于，所述聚乳酸为PLALX175、PLA L175、PLA L130、PLA 3001D、3052D、3100HP、3251D、6362D、PLAREVODE290、REVODE213、REVODE701、REVODE713、PLA FY201或FY601；和/或，所述生物基聚酰胺为尼龙410、尼龙510、尼龙610、尼龙1010、尼龙1012或尼龙11。

3.根据权利要求1所述的强韧聚乳酸/聚酰胺复合材料，其特征在于，所述功能弹性...

【技术特征摘要】

1.一种强韧聚乳酸/聚酰胺复合材料，其特征在于，原料按质量份数计，包括：

2.根据权利要求1所述的强韧聚乳酸/聚酰胺复合材料，其特征在于，所述聚乳酸为plalx175、pla l175、pla l130、pla 3001d、3052d、3100hp、3251d、6362d、plarevode290、revode213、revode701、revode713、pla fy201或fy601；和/或，所述生物基聚酰胺为尼龙410、尼龙510、尼龙610、尼龙1010、尼龙1012或尼龙11。

3.根据权利要求1所述的强韧聚乳酸/聚酰胺复合材料，其特征在于，所述功能弹性体共聚物的链段中含有5-15mol％的能够与氨基反应的功能基团；和/或，所述核壳酰胺改性料中的氨基纳米粒子含量为5-35wt％。

4.根据权利要求3所述的强韧聚乳酸/聚酰胺复合材料，其特征在于，所述功能基团为环氧基团或酸酐基团；和/或，所述功能弹性体共聚物的玻璃化转变温度为-40～-30℃，软段含量为50-80mol％。

5.根据权利要求1所述的强韧聚乳酸/聚酰胺复合材料，其特征在于，所述氨基纳米粒子为氨基纤维素纳米晶、氨基纳米纤维素纤维、氨基纳米二氧化硅或氨基纳米氧化锌；和/或，所述功能弹性体共聚物为聚(乙烯-甲基丙烯酸-甲基丙烯酸缩水甘油酯)、聚(1,3-丁二烯-乙烯-丙烯酸缩水甘油酯)、聚(1,3-丁二烯-甲基丙烯酸-甲基丙烯酸缩水甘油酯)、聚(乙烯-丙烯酸酯-马...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘莉，王振峰，陈友绪，毛晓慧，张柯彬，冯文正，姜子豪，黄东，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：