[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

说明书

一种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，属于生物降解塑料及其制备技术领域。步骤：取原料聚乳酸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；将经烘干的聚乳酸、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；将得到的混合料投入双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机挤出后冷却并切粒，得到成品。具有理想的耐热性、尺寸稳定性、强度、刚性和可降解性；提高聚乳酸的强度、刚度及耐热性；产品的高表面质量效果好；制品更加轻量化。

技术领域

本发明属于生物降解塑料及其制备技术领域，具体涉及一种高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料，并且还涉及其制备方法。

背景技术

上面提及的高表面质量是指：由于成型出的即制造出的产品具有优异的光滑表面，因而无需对成型后的产品的表面进行诸如打磨、喷漆之类的表面涂装处理便可直接使用，然而已有技术为了提高生物降解材料的刚性和强度，往往通过添加玻璃纤维等矿物材料进行增强，并且玻璃纤维的直径比较大(在10μm乃至更大)，从而导致注塑成型的制件的外观十分粗糙，很难直接付诸使用，只能在打磨或喷涂等处理后方可使用。以石化原料制造的塑料是重要的基础材料并且在日常生活中的应用十分广泛，例如随着塑料包装、餐盒、快递、杯子和吸管等使用量的不断增加，对环境污染也越来越严重，特别是对海洋环境的污染日益加剧，因此有失环保并且无法自然降解的塑料废弃物成了对包括水域在内的自然环境的一大公害。

为了保护人类赖以生存的环境，来源于生物原料的诸如聚乳酸之类的生物可降解塑料愈来愈受到人们的青睐，这是因为生物可降解塑料的性能与普通塑料接近，废弃后在自然环境、水域环境或在堆肥环境下，能再次降解为水和二氧化碳，回归于自然环境中，不会造成二次污染，可大规模地用作可降解塑料袋、一次性塑料餐具、宾馆酒家的一次性塑料用品及物流行业的快递塑料包装物。

但是，将前述聚乳酸塑料制品作为餐具如筷子等使用时，往往暴露出诸如刚度不足、目前主要办法是进行玻璃纤维增强，但玻璃纤维增强后容易翘曲、表面粗糙等问题，同时由于聚乳酸和玻璃纤维密度都比较大，因而导致最终制品密度较大。

中国专利CN106189136B推荐的“一种改性聚乳酸复合材料及其制造方法和应用”，该专利的原料组成为：玻璃纤维15-30份、无机填料(空心玻璃微珠和/或空心陶瓷微珠)5-15份和聚乳酸树脂48-78.6份，CN106433053B提供的“一种聚乳酸材料的方法及由该方法制备的聚乳酸材料”，该专利与上述CN106189136B相类似的情形，玄武岩纤维直径都是超过10微米，导致最终制品表面粗糙。鉴于前述情形，有必要加以改进，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的首要任务在于提供一种平整性、韧性、强度以及耐热性能优异并且刚度理想、密度低的高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料。

本发明的另一任务在于提供一种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，该方法能保障得到的高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸的所述技术效果得以全面体现。

本发明的首要任务是这样来完成的，一种高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料，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％。

一种高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料，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％。

一种高表面质量低密度镁盐晶须增强聚乳酸复合材料，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％。