[发明专利]交联改性的聚乳酸复合材料及其成型品

说明书

【技术领域】

本发明涉及高分子材料技术领域，具体是涉及一种交联改性的聚乳酸复合材料及其成型品。

【背景技术】

聚乳酸(PLA)是一种对环境友好的绿色可分解材料，具有良好的机械性能、物理性能、加工性能。因此，聚乳酸应用前景广阔，具有取代传统石油基聚合物的潜力。

由于聚乳酸热稳定性差、力学性能差的特点，限制其在耐热领域的使用。为了提高上述性能，目前常用的聚乳酸改性手段有合成聚乳酸立构复合物、退火处理、共混、制成复合材料、交联以及多种改性手段兼用等。交联后的聚乳酸降解变缓慢，但仍可被降解。

常用的交联手法有辐射交联和化学诱导交联。然而，采用常用的交联手法交联后的聚乳酸流动性差，加工困难。

有鉴于此，实有必要开发一种交联改性的聚乳酸复合材料及其成型品，以解决上述问题。

【发明内容】

因此，本发明的目的是提供一种交联改性的聚乳酸复合材料及其成型品，该聚乳酸复合材料通过后制程得到的成型品辐射交联，提高了耐热性。

为了达到上述目的，本发明的交联改性的聚乳酸复合材料，按重量份数表示包括：

可选的，所述交联改性的聚乳酸复合材料，按重量份数表示包括：

可选的，所述交联改性的聚乳酸复合材料，按重量份数表示包括：

可选的，所述聚乳酸树脂为L型聚乳酸，熔融指数(MI)为3-30g/10min(国标210℃/2.16KG)。

可选的，所述交联剂选自三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、三甲代烯丙基异氰酸酯(TMAIC)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)、三缩水甘油基三聚异氰酸酯(TGIC)至少其中之一。

可选的，所述润滑剂选自酯型流动改性剂、乙烯基双硬脂酰胺、低分子量聚乙烯蜡、芥酸酰胺、硬脂酸中的一种或多种。

可选的，所述抗氧剂为季戊四醇酯、4.4′二(α,α二甲基苄基二苯胺)；N-苯基－N′-异丙基－对苯二胺；氢化喹啉混合物；N，N′-二(1，4-二甲基戊基)-对苯二胺；N-苯基-N′-(对-甲苯磺酰基)-对苯二胺、三(2,6-二-叔对丁基苯基)亚磷酸酯中至少一种。

可选的，所述流动改性剂为酯型流动改性剂、乙烯基双硬脂酰胺、脂肪酸单甘油酯、硬脂酸类、邻苯二甲酸酯类、脂肪酸酯类、磷酸酯类、环氧酯类、偏苯三酸酯类、多元醇酯类、烷基磺酸醋类中至少一种。

此外，本发明还提供一种交联改性的聚乳酸成型品，其由所述的交联改性的聚乳酸复合材料构成。

可选的，该交联改性的聚乳酸成型品使用电子束或γ射线辐照，辐照剂量为20-60kGy。为使产品有更好的性能，产品为透明或半透明状态，薄壁产品更易操作。

相较于现有技术，本发明的交联改性的聚乳酸复合材料，经过后续制程辐射即可交联，提高了交联改性的聚乳酸成型品的耐热性，可用于透明水杯、水桶、脸盆等用具。

【具体实施方式】

本发明的交联改性的聚乳酸复合材料，按重量份数表示包括：

聚乳酸树脂80-99份，所述聚乳酸树脂为L型聚乳酸，熔融指数(MI)为3-30g/10min(国标210℃/2.16KG)。

交联剂0.1-5份，所述交联剂选自三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、三甲代烯丙基异氰酸酯(TMAIC)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)、三缩水甘油基三聚异氰酸酯(TGIC)至少其中之一。

润滑剂0.1-10份，所述润滑剂选自酯型流动改性剂、乙烯基双硬脂酰胺、低分子量聚乙烯蜡、芥酸酰胺、硬脂酸中的一种或多种，所述润滑剂以酯型流动改性剂为最主体进行复方搭配，流动性和物性可以达到最佳效果。

抗氧剂0.1-10份，所述抗氧剂为季戊四醇酯、4.4′二(α,α二甲基苄基二苯胺)；N-苯基－N′-异丙基－对苯二胺；氢化喹啉混合物；N，N′-二(1，4-二甲基戊基)-对苯二胺；N-苯基-N′-(对-甲苯磺酰基)-对苯二胺、三(2,6-二-叔对丁基苯基)亚磷酸酯中至少一种。

流动改性剂0.1-10份，所述流动改性剂为酯型流动改性剂、乙烯基双硬脂酰胺、脂肪酸单甘油酯、硬脂酸类、邻苯二甲酸酯类、脂肪酸酯类、磷酸酯类、环氧酯类、偏苯三酸酯类、多元醇酯类、烷基磺酸醋类中至少一种。此流动改性剂在不降低材料物性的前提下，提高材料流动性，使体系的流动性增加3-5倍，缩短成型周期，尤其在薄壁件领域的应用。