[发明专利]高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料，其特征在于其原料组成按质量百分数配比为：聚乳酸40.9-79.1%、镁盐晶须10-30%、空心玻璃微珠5-10%、增韧剂5-15%、成核剂0.1-0.3%、润滑剂0.2-0.8%、助剂0.1-1%和着色剂0.5-2%。

2.根据权利要求1所述的高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料，其特征在于其原料组成按质量百分数配比为；聚乳酸62%、镁盐晶须20%、空心玻璃微珠5%、增韧剂10%、成核剂0.1%、润滑剂0.8%、助剂0.1%和着色剂2%。

3.根据权利要求1所述的高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料，其特征在于其原料组成按质量百分数配比为；聚乳酸42.5%、镁盐晶须30%、空心玻璃微珠10%、增韧剂15%、成核剂0.3%、润滑剂0.2%、助剂1%和着色剂1%。

4.根据权利要求1所述的高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料，其特征在于其原料组成按质量百分数配比为；聚乳酸77.5%、镁盐晶须10%、空心玻璃微珠6%、增韧剂5%、成核剂0.2%、润滑剂0.5%、助剂0.3%和着色剂0.5%。

5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料，其特征在于所述的聚乳酸为熔融指数为10-30g/10min、纯度为98%以上、密度为1.24g/cm³并且熔点在160℃以上的注塑级的左旋丙交酯聚乳酸。

6.根据权利要求1至4任一权利要求所述的高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料，其特征在于所述的镁盐晶须为分子式为MgSO4・5Mg(OH)2・3H2O、晶须的平均直径为小于0.5μm、平均长度为10-20μm、密度为2.3克/cm³以及pH值为9；所述的增韧剂为聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯和/或聚己二酸-丁二醇酯；所述的空心玻璃微珠的粒径D90小于50μm、密度小于0.5g/cm³、抗压强度大于100MPa，并且该空心玻璃微珠的壁厚为1-2μm；所述聚对苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯的熔融指数为2-5g/10min并且熔点为110-120℃，所述聚己二酸-丁二醇酯的熔融指数为4-20g/10min并且熔点为110-120℃。

7.根据权利要求1至4任一权利要求所述的高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料，其特征在于所述的成核剂为直径在20μm以下的超细滑石粉、苯甲酸钠、山梨醇成核剂、有机磷酸钠和苯磺酸钾中的一种或几种的组合；所述的润滑剂为季戊四醇酯、脂肪酸酰胺或烷烃类物质；所述脂肪酸酰胺为油酸酰胺或乙撑双硬脂酰胺，所述的烷烃类物质为聚乙烯蜡；所述的助剂为主抗氧剂、副抗氧剂、羟基二苯甲酮、羟基苯并三唑或金属离子钝化剂；所述主抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂1076；所述的副抗氧剂为抗氧剂168或亚磷酸酰胺；所述的着色剂为钛白粉、碳黑或碳黑母粒。

8.一种如权利要求1所述的高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

A)备料，按质量百分数配比取以下原料：聚乳酸40.9-79.1%、镁盐晶须10-30%、空心玻璃微珠5-10%、增韧剂5-15%、成核剂0.1-0.3%、润滑剂0.2-0.8%、助剂0.1-1%和着色剂0.5-2%，并对聚乳酸烘干，得到原料；

B)混料，将由步骤A)所述的经烘干的聚乳酸、增韧剂、成核剂、润滑剂、助剂和着色剂投入高速混合机中搅拌，得到混合料；

C)熔融挤出，将步骤B)得到的混合料投入长径比为40-44∶1并且螺杆直径为65至75mm的双螺杆挤出机中，在控制螺杆转速以及控制螺杆挤出温度下熔融挤出，在熔融挤出过程中，在双螺杆的第五段将步骤A)所述的镁盐晶须侧向喂入，并且在双螺杆的第八段将步骤A)所述的空心玻璃微珠侧向喂入，双螺杆挤出机挤出后冷却并切粒，得到高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料。