[发明专利]一种透明耐磨的塑料合金及其制备方法

权利要求书

1.一种透明耐磨的塑料合金，其特征在于：其组成成份包括聚乳酸（PLA)、聚甲醛（POM）、透明剂、增塑剂，其中：

所述聚乳酸（PLA）的含量所占的百分比为65%~95%，所述聚乳酸（PLA）粘均分子量在9~25万之间；

所述聚甲醛（POM）的含量所占百分比为5%~35%，所述聚甲醛（POM）粘均分子量在2~10之间；

所述透明剂的含量所占百分比为0.1%~1%；

所述增塑剂的含量所占百分比为0~2%。

2.如权利要求1所述的一种透明耐磨的塑料合金，其特征在于：其组成成份中还包含助剂，所述助剂含量所占百分比为0.2%~3%。

3.如权利要求2所述的一种透明耐磨的塑料合金，其特征在于：所述助剂包括抗氧剂以及润滑剂，其中，所述抗氧剂为一种受阻酚类和一种亚磷酸酯类的混合物，所述润滑剂为石蜡、氧化聚乙烯蜡、EVA蜡、硬质酰胺、油酸酰胺、芥酸酰胺、有机硅酮、硬质酸、硬质酸盐中的两种或两种以上复配物。

4.如权利要求3所述的一种透明耐磨的塑料合金，其特征在于：所述透明剂为山梨醇类或有机磷酸酯盐类，也可以是细度小于500纳米的无机物。

5.如权利要求4所述的一种透明耐磨的塑料合金，其特征在于：所述透明剂为二氧化硅、滑石粉、蒙脱土、硅澡土等其中的一种。

6.如权利要求4所述的一种透明耐磨的塑料合金，其特征在于：所述增塑剂为环保性增塑剂，为环氧脂肪酸酯类、柠檬酸酯类、乳酸酯类以及甘油酯类其中的一种。

7.如权利要求6所述的一种透明耐磨的塑料合金，其特征在于：一种透明耐磨的塑料合金配方：

所述聚乳酸（PLA）粘均分子量为9万，其含量所占的百分比为68.43%；

所述聚甲醛（POM）粘均分子量为8，其含量所占百分比为29.32%；

所述透明剂为二甲基二亚苄基山梨醇，其含量所占百分比为0.20%；

所述增塑剂为乙酰柠檬酸正丁酯，其含量所占百分比为0.98%；

所述润滑剂含量所占百分比为0.78%，所述润滑剂为有机硅酮以及硬质酰胺的混合物，其中，有机硅酮在所述润滑剂中所占的百分含量为62.5%，硬质酰胺在所述润滑剂中所占的百分含量为37.5%；

所述抗氧剂含量所占百分比为0.29%，所述抗氧剂为β（3，5-二叔丁基-4-羟苯基）丙酸季戊四醇酯以及双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯的混和物，其中β（3，5-二叔丁基-4-羟苯基）丙酸季戊四醇酯在所述抗氧剂中所占的百分含量为33.33%，双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯在所述抗氧剂中所占的百分含量为66.67%。

8.如权利要求6所述的一种透明耐磨的塑料合金，其特征在于：一种透明耐磨的塑料合金配方：

所述聚乳酸（PLA）粘均分子量为9万，其含量所占的百分比为88.15%；

所述聚甲醛（POM）粘均分子量为8，其含量所占百分比为7.84%；

所述透明剂为2,2-亚甲基双(4,6-特丁基苯酚)膦钠盐，其含量所占百分比为0.98%；

所述增塑剂为乳酸异丙酯，其含量所占百分比为1.96%；

所述润滑剂含量所占百分比为0.78%，所述润滑剂为有机硅酮以及芥酸酰胺的混合物，其中，有机硅酮在所述润滑剂中所占的百分含量为62.5%，芥酸酰胺在所述润滑剂中所占的百分含量为37.5%；

所述抗氧剂含量所占百分比为0.29%，所述抗氧剂为β（3，5-二叔丁基-4-羟苯基）丙酸季戊四醇酯以及双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯的混和物，其中β（3，5-二叔丁基-4-羟苯基）丙酸季戊四醇酯在所述抗氧剂中所占的百分含量为33.33%，双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯在所述抗氧剂中所占的百分含量为66.67%。

9.一种透明耐磨的塑料合金的制备方法，其主要包括以下几个步骤：

第一步，取干燥后的聚乳酸（PLA），干燥温度为80℃～100℃，干燥时间为2小时～4小时，按配方将计量好的聚乳酸（PLA）以及聚甲醛（POM）一同投入到混合机中，优先选用高速混合机，并加入已称量好的增塑剂，开启低速混合1min～2min，在常温下混合均匀，使物料被充分均匀湿润，混合温度最高不得超过60℃，以防止PLA软化粘锅；

第二步，将透明剂投入高速混合机中与被充分润湿的物料在高速情况下进行混合均匀，混合温度为以常温为宜，最高不得超过60℃，混合时间约不超过1min；

第三步，将助剂加入到高速混合机中与已混合的物料进行调整混合均匀，混合温度为以常温为宜，最高不得超过60℃，混合时间约1min～2min，然后出料待用；

第四步，将配混好的物料投入到双螺杆挤出机的加料机中，加料机转速为每分钟12～15转，加料段温度为150℃～160℃，并开动真空泵排出加料机中的空气，通过自动计量加料螺杆加入到双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机采用积木式同向平行式双螺杆，优先选用低速大扭矩，双螺杆长径比大于32：1，不超过40：1，双螺杆的螺纹块组合以弱剪切组合为主，减少强剪切捏合元件，增加分散元件，反向螺纹和反向捏合盘每根不超过两段，双螺杆挤出机的机头设有过虑装置，过虑装置优先选用板式换网装置，在双螺杆的剪切作用下使各种物料充分均匀混炼并塑化，然后被双螺杆挤出，通过双螺杆挤出机机头中的板式换网装置过虑，其中，塑化段温度为155℃～165℃，挤出均化段温度为165℃～175℃，按先低后高进行设置，机头部分温度保持与挤出均化段温度同等设置，双螺杆转速控制中低速，每分钟控制在120～180转，挤制出的料条通过输送带输送到上面的风机进行冷却，再被送到机切粒上进行造粒，再经过筛分、检验和包装，即可得到本发明所述的合金材料。