[发明专利]一种透明耐磨的塑料合金及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种塑料合金，特别是指一种具有透明耐磨性能的塑料合金及其制备方法。

背景技术

塑料合金是利用物理共混或化学接枝的方法而获得的高性能、功能化、专用化的一类新材料。塑料合金产品可广泛用于汽车、电子、精密仪器、办公设备、包装材料、建筑材料等领域。它能改善或提高现有塑料的性能并降低成本，已成为塑料工业中最为活跃的品种之一，增长十分迅速。

传统的塑料合金制配材料有PLA/ABS、PLA/PBS、PLA/PC、PLA/ABS、PLA/PPC、PLA/PHA、PLA/PMMA、PLA/PCL等等。但是现有的塑料合金性能都比较单一，满足了力学的应力性能，便不一定具备耐磨性，更是难以兼顾使材料透明。

如中国发明专利申请号：201110072559.1所公开的 “一种高性能PHAs/POM/PLA共混合金”，各组分的重量百分含量为：PHAs为30％-80％，PLA为10％-60％，POM为5％-30％，填充剂为0％-50％，助剂为0％-5％，其中PHAs作为主体，POM作为主要增强相，PLA作为次要增强相，该发明提到的共混合金“具有良好的相容性和优异的力学性能，可广泛应用于吹膜制品、吹塑制品、挤出制品、注塑制品、发泡制品和纺丝制品”。上述发明的材料结构组成为三元结构，PHAs作为主体单元，PLA为次一级组成单元，POM为第三组成单元，其耐磨性能差，且无法做到使材料透明。

如中国发明专利申请号：201010125950.9所公开的一种 “耐磨增强聚酰胺/聚甲醛合金材料及其制备方法”，为聚甲醛（POM）与一种材料“聚酰胺(PA)”混合制备的塑料合金，其具备耐磨性能，但是无法满足产品的色泽多样化，如透明等效果。

如中国发明专利申请号：200910200521.0所公开的 “聚乳酸/聚甲基丙烯酸甲酯合金材料及其制备方法”，该发明的两种组分都是透明材料，其所制配成的也是一种透明的塑料合金，但这种合金材料不具有耐磨特性，且因为聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）本身不耐溶剂，所以两种材料的合金仍不耐溶剂。

目前在塑料合金材料的研究中还没有发现哪种塑料合金材料中加入30份不透明材料仍然使合成的材料达到一种透明的效果。而通常的一些更好的耐磨材料多为无机粉体，如石墨、二氧化硅等，即使加入2份也会使高分子材料不透明。在高分子材料中氟树脂、聚酰胺（PA)，聚甲醛（POM）都有低摩擦系数，较低的耐摩耗性，其中的氟树脂很难共混加工，且任一加入量也不能使合金材料透明，聚酰胺（PA）耐摩性及尺寸稳定性都不及聚甲醛（POM）,不足以用于精密制件材料应用。

以上为现有的塑料合金在具体实施时所存在的主要技术缺陷，即为本发明所要研究解决的主要问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种透明耐磨的塑料合金及其制备方法，其所要解决的技术问题在于：现有的塑料合金性能相对单一，无法在使材料透明的同时具备耐磨等性能。以上为本发明所要解决的主要技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：本发明提供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%。

优选方式：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%。

优选方式：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。

优选方式：所述透明剂优选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，如二氧化硅、滑石粉、蒙脱土、硅澡土等其中的一种。

优选方式：所述增塑剂为环保型增塑剂，优选为环氧脂肪酸酯类、柠檬酸酯类、乳酸酯类以及甘油酯类其中的一种。

优选方式：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%；