[发明专利]一种PLA廉价化母料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种PLA廉价化母料及其制备方法，属于高分子材料技术领域，包括该母料的原料组成按照重量份比例如下：载体生物基及生物可降解塑料：100‑150份；抗氧剂：0.1‑1份；无机活化填料：40‑80份；润滑剂：0.8‑2份；扩链剂：0.3‑1份；偶联剂：0.1‑0.8份；熔体增强剂：0.1‑0.3份；成核剂：0.1‑0.8份；得到的廉价化母料进行相容性、流动性能、加工稳定性、力学性能测试，得到生物分解率≥60%，到降解塑料的有机成分≥51%，成本不高于纯降解制品成本的85%，力学性能力学性能≥初始值80%，本发明能够极大的消除团聚，改善填料与可降解树脂的相容性，提高其在树脂中分散性。

技术领域

本发明涉及一种PLA廉价化母料及其制备方法，属于高分子材料技术领域。

背景技术

随着石油资源的日益消耗以及传统塑料导致的“白色污染”对环境造成的危害加深，以“绿色环保”为特色的聚乳酸正迎来极好的发展机遇。生物可降解塑料根据来源可以分为两大类，一类为来源为生物质或生物质发酵的可降解塑料，如聚丙交酯（PLA）、聚羟基脂肪酸酯（PHAs）、纤维素、淀粉等；另一类为来源于化石资源，如聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯（PBAT）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）以及共聚酯等。

PLA是以乳酸为原料聚合而成的聚酯类聚合物，是一种能真正达到生态和经济双重效应的生物环保材料，是近年来开发研究最活跃、发展速度最快的生物降解塑料。PLA有良好的抗溶剂性与热稳定性，可用于多种方式加工，如挤压，纺丝，双轴拉伸，注射吹塑。此外，PLA还具有无毒、无刺激性、强度高、易加工成型以及优异的生物相容性等特点。

随着塑料工业的发展和技术的进步，母料的使用简化了配料复杂的程序，颗粒化使计量更加方便；减少了生产过程中的粉尘污染，提高了改性工作环境；母料结构不仅提高了加工性，又利于各组分充分分散均匀。PLA作为一种全生物可降解塑料，目前被广泛应用于一次餐盒以及其他各种食品、材料外包装材料；在生物医用材料中可用于医用缝合线、药物控释载体，骨科内固定材料、组织工程支架等并且制品在使用后可生物降解。

此外PLA售价较高，都在3万/吨以上，而填料售价在2千/吨左右。其廉价化利用主要通过高填充填料的方式来解决，不仅可以降低成本，还可以获得性能较好的薄膜材料。填料主要以无机粉体为主，包括碳酸钙、滑石粉、云母、蒙脱土、硫酸钡、玻璃纤维等球状或者纤维状填充材料。此类成核剂特点是来源广泛、价廉易得，但其缺点也很突出，成核效果受粉体的粒径、分散性及添加量等因素制约，难以达到理想的使用效果，而且该类成核剂与PLA基体树脂相容性较差，对PLA制品的透明性、光泽度及强度都有很大影响。

发明内容

为解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种能够极大的消除团聚，改善填料与可降解树脂的相容性，提高其在树脂中分散性的PLA廉价化母料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为一种PLA廉价化母料及其制备方法，该母料的原料组成按照重量份比例如下：载体生物基及生物可降解塑料：100-150份；抗氧剂：0.1-1份；无机活化填料：40-80份；润滑剂：0.8-2份；扩链剂：0.3-1份；偶联剂：0.1-0.8份；熔体增强剂：0.1-0.3份；成核剂：0.1-0.8份；得到的廉价化母料进行相容性、流动性能、加工稳定性、力学性能测试，得到生物分解率≥60%，到降解塑料的有机成分≥51%，成本不高于纯降解制品成本的85%，力学性能力学性能≥初始值80%。

优选的，所述载体生物基及生物可降解塑料为聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT）、聚乳酸（PLA）、聚碳酸亚丙酯（PPC）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的一种或多种的混合物。

优选的，所述偶联剂为长碳链脂肪酸盐、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、双金属偶联剂、木质素偶联剂、锡偶联剂。