[发明专利]一种可降解耐热阻燃塑料母料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可降解耐热阻燃塑料母料及其制备方法，该塑料母料包括下述质量份的原料：聚乳酸45‑70份、淀粉30‑60份、无机填料8‑15份、增塑剂(DEHP)2‑5份、复合阻燃剂5‑10份、纳米氧化银1‑2份、聚萘甲醛磺酸盐1‑3份；其中复合阻燃剂由硅灰石‑三氧化二锑复合颗粒与二乙基次磷酸铝组成。本发明的塑料母料不仅具有很好的可降解性，能够实现环境友好的要求，而且具有优良的机械性能和阻燃效果。

技术领域

本发明涉及可降解塑料技术领域，尤其涉及一种可降解耐热阻燃塑料母料及其制备方法。

背景技术

随着日益增长的环保意识和能源紧缺，生物可降解材料的研究、开发及应用愈来愈引起人们的重视。聚乳酸(PLA)是一种具有良好生物相容性，可生物降解的聚酯类高分子材料，具有优良的机械性能。其原料乳酸可来源于木薯、甘蔗、甜高梁等粮食作物。由聚乳酸制备的各种薄膜、片材、纤维在纺织、包装、农业、日常生活用品等领域有着潜在的应用前景，被称为最有前景的绿色塑料。然而聚乳酸的极限氧指数(LOI)为21％，燃烧时只形成一层刚刚可见的碳化层，并且有滴落现象。为了克服这些缺陷，使其更好地满足在纺织、汽车和包装等领域的应用，需要对聚乳酸进行阻燃改性。

近年来，有关聚乳酸阻燃改性一般多采用添加型阻燃剂，主要使用的是卤系、磷系、氮系阻燃剂以及多种阻燃剂的复配体系。而采用无卤阻燃体系阻燃聚乳酸符合环保的要求。因此，有必要开发一种采用无卤阻燃体系，且阻燃效果好、机械性能优良的聚乳酸材料。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种可降解耐热阻燃塑料母料及其制备方法。

本发明提出的一种可降解耐热阻燃塑料母料，包括下述质量份的原料：聚乳酸45-70份、淀粉30-60份、无机填料8-15份、增塑剂2-5份、复合阻燃剂5-10份、纳米氧化银1-2份、聚萘甲醛磺酸盐1-3份；

所述复合阻燃剂由硅灰石-三氧化二锑复合颗粒与二乙基次磷酸铝按质量比为1:(2-4)组成。

优选地，所述硅灰石-三氧化二锑复合颗粒的制备方法包括：将硅灰石加入水中分散均匀，得到硅灰石分散液，然后加入聚乙二醇、三氯化锑盐酸溶液和氨水溶液反应，反应完毕后过滤、洗涤、烘干，即得。

优选地，所述聚乙二醇的用量为硅灰石质量的0.5-2.0％；所述三氯化锑的用量为硅灰石质量的25-50％；所述硅灰石分散液的固含量为10-20％；所述三氯化锑盐酸溶液的浓度为0.1-0.15mol/L；所述氨水溶液的浓度为0.15-0.2mol/L；所述氨水溶液与三氯化锑盐酸溶液的体积比为1:(1-2)。

优选地，所述反应的温度为30-50℃，时间为15-20min。

优选地，所述淀粉为玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉、马铃薯淀粉中的至少一种。

优选地，所述无机填料为重质碳酸钙、滑石粉、钙粉中的至少一种；所述增塑剂为DEHP增塑剂。

优选地，所述聚萘甲醛磺酸盐为聚萘甲醛磺酸钠盐、聚萘甲醛磺酸钾盐、聚萘甲醛磺酸铵盐中的至少一种。

一种所述的可降解耐热阻燃塑料母料的制备方法，包括：按质量份称取原料，充分混合后加入双螺杆挤压机中，挤出造粒，即得。

优选地，所述混合的时间为20-60min。

优选地，所述双螺杆挤压机的转速为30-60r/min，螺杆长径比为15-25，造粒出料口模的内径为1-4mm；所述挤出造粒的温度为180-210℃。

优选地，称取原料前，对原料进行干燥处理，干燥温度为50-70℃，干燥时间为4-12h。

本发明的有益效果如下：