[发明专利]一种高强韧聚乳酸复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高强韧聚乳酸复合材料，其特征在于，包括以下重量份原料：60～90份的聚乳酸、5～20份的聚乙二醇、5～20份的异氰酸酯交联剂、0.05～5份的MXene纳米片、0.3～1.0份的抗氧剂。

2.如权利要求1所述的高强韧聚乳酸复合材料，其特征在于，所述聚乳酸包括聚L-乳酸、聚D-乳酸和外消旋聚乳酸中的至少一种。

3.如权利要求1所述的高强韧聚乳酸复合材料，其特征在于，所述聚乙二醇的平均分子量为400～5000。

4.如权利要求1所述的高强韧聚乳酸复合材料，其特征在于，所述异氰酸酯交联剂包括六亚甲基二异氰酸酯三聚体、甲苯二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、二苯基甲烷二异氰酸酯三聚体及二环已基甲烷-4,4‘-二异氰酸酯三聚体中的至少一种。

5.如权利要求1所述的高强韧聚乳酸复合材料，其特征在于，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168、抗氧剂DLTP中的至少一种。

6.一种如权利要求1～5任一所述的高强韧聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将聚乙二醇、MXene纳米片加入至水中，超声分散，冷冻干燥得到聚乙二醇/MXene共混物；

将聚乳酸、聚乙二醇/MXene共混物、抗氧剂置于密炼机或双螺杆挤出机中熔融塑化，然后加入异氰酸酯交联剂，交联反应，即得到高强韧聚乳酸复合材料。

7.如权利要求6所述的高强韧聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，若采用密炼机，则控制密炼机的温度为160～220℃、转子转速为50～100rpm，交联反应时间为5～20min。

8.如权利要求6所述的高强韧聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，若采用双螺杆挤出机，则控制双螺杆挤出机的温度为120～220℃、转子转速为100～250rpm，交联反应时间为3～5min。

9.如权利要求6所述的高强韧聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，还包括将交联反应后的物料注入注塑机中成型，其中注塑温度为180～220℃、注塑压力为50～60MPa。