一種用於嬰兒浴盆的pla複合材料的製備方法
2023-07-04 12:57:01 1
一種用於嬰兒浴盆的pla複合材料的製備方法
【專利摘要】本發明提供一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，包括以下步驟：(1)將納米凹凸棒土、納米雲母粉加入高速攪拌機攪拌10分鐘，將矽烷偶聯劑溶於乙醇後以噴霧形式加入高速攪拌機，攪拌30分鐘後出料，乾燥後得到改性納米粉；(2)將PLA、抗氧劑、增韌劑、交聯劑、潤滑劑放入乾燥箱中乾燥，乾燥後與步驟(1)得到的改性納米粉一起加入高速混合機中混合均勻，得到混合料；(3)將步驟(2)得到的混合料加入雙螺杆擠出機中擠出造粒，得到粒料；(4)將步驟(3)得到的粒料放入乾燥箱中乾燥，得到用於嬰兒浴盆的PLA複合材料。本發明製備出的材料具有很好的韌性、抗衝擊性、熱穩定性，而且對環境友好，適於製造嬰兒浴盆。
【專利說明】 一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法
【技術領域】
:
[0001]本發明涉及一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法。
【背景技術】
:
[0002]PLA是生物降解塑料聚乳酸的英文簡寫，全寫為:polylactic acid，也稱為聚丙交醋(polylactide)，屬於聚醋。PLA是以乳酸為主要原料聚合得到的聚合物，主要以玉米、木薯等為原料，原料來源充分而且可以再生，生產過程無汙染，而且產品可以生物降解，實現在自然界中的循環，因此是理想的綠色環保高分子材料。PLA材料的生物相容性、光澤度、透明性、手感較好，還具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性，因此可被用於製造嬰兒用品，但其韌性、耐衝擊性能較差，熱穩定性不佳，因此不適於製造嬰兒浴盆。
【發明內容】
:
[0003]本發明要解決的技術問題是提供一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，製備出的材料具有很好的韌性、抗衝擊性、熱穩定性，而且對環境友好，適於製造嬰兒浴盆。
[0004]為解決上述技術問題，本發明的技術方案是:
[0005]一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，包括以下步驟:
[0006](1)將納米凹凸棒土、納米雲母粉加入高速攪拌機攪拌10分鐘，將矽烷偶聯劑溶於乙醇後以噴霧形式加入高速攪拌機，攪拌30分鐘後出料，乾燥後得到改性納米粉；
[0007](2)將PLA、抗氧劑、增韌劑、交聯劑、潤滑劑放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為80°C，乾燥時間為8小時，乾燥後與步驟(1)得到的改性納米粉一起加入高速混合機中混合均勻，得到混合料；
[0008](3)將步驟(2)得到的混合料加入雙螺杆擠出機中擠出造粒，各段溫度分別為100°C、110°C、120°C、120°C、140°C，轉速為 150rpm，得到粒料；
[0009](4)將步驟(3)得到的粒料放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為100°C，乾燥時間為4小時，得到用於嬰兒浴盆的PLA複合材料。
[0010]優選地，本發明所述納米凹凸棒土、納米雲母粉、PLA、抗氧劑、增韌劑、交聯劑、潤滑劑的重量份數分別為2?5份、2?5份、70?85份、0.2?1份、5?10份、3?8份、0.2?2份。
[0011]優選地，本發明所述抗氧劑為抗氧劑1010。
[0012]優選地，本發明所述增韌劑為三羥甲基丙烷。
[0013]優選地，本發明所述交聯劑為馬來酸酐。
[0014]優選地，本發明所述潤滑劑為硬脂酸。
[0015]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
[0016](1)納米凹凸棒土具有層鏈狀結構，其耐熱性、熱穩定性、韌性較好，經過偶聯劑表面改性後能均勻分散於PLA基體內，並通過交聯劑與PLA基體充分交聯，形成網狀結構，使得PLA大分子鏈之間的滑移受到較大阻滯，加上納米凹凸棒土自身交底的熱導率，可有效阻隔熱量，提高複合材料的耐熱性、熱穩定性；
[0017](2)納米雲母粉具有片狀結構，是熱的不良導體，具有良好的熱穩定性，其經過偶聯劑表面改性後能很好地分散於PLA基體內，阻隔外界熱量進入複合材料，提高複合材料的熱穩定性、耐熱性；
[0018](3)當複合材料受到外力衝擊時，作為剛性粒子的納米凹凸棒土和納米雲母粉粒子可優先承載並吸收較多的衝擊能，從而提高複合材料的韌性、抗衝擊性。
【具體實施方式】
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[0019]下面將結合具體實施例來詳細說明本發明，在此本發明的示意性實施例以及說明用來解釋本發明，但並不作為對本發明的限定。
[0020]實施例1
[0021]一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，包括以下步驟:
[0022](1)將5重量份的納米凹凸棒土、5重量份的納米雲母粉加入高速攪拌機攪拌10分鐘，將矽烷偶聯劑溶於乙醇後以噴霧形式加入高速攪拌機，攪拌30分鐘後出料，乾燥後得到改性納米粉；
[0023](2)將70重量份的PLA、1重量份的抗氧劑1010、9重量份的三羥甲基丙烷、8重量份的馬來酸酐、2重量份的硬脂酸放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為80°C，乾燥時間為8小時，乾燥後與步驟(1)得到的改性納米粉一起加入高速混合機中混合均勻，得到混合料；
[0024](3)將步驟(2)得到的混合料加入雙螺杆擠出機中擠出造粒，各段溫度分別為100°C、110°C、120°C、120°C、140°C，轉速為 150rpm，得到粒料；
[0025](4)將步驟(3)得到的粒料放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為100°C，乾燥時間為4小時，得到用於嬰兒浴盆的PLA複合材料。
[0026]實施例2
[0027]一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，包括以下步驟:
[0028](1)將2重量份的納米凹凸棒土、2重量份的納米雲母粉加入高速攪拌機攪拌10分鐘，將矽烷偶聯劑溶於乙醇後以噴霧形式加入高速攪拌機，攪拌30分鐘後出料，乾燥後得到改性納米粉；
[0029](2)將85重量份的PLA、0.2重量份的抗氧劑1010、7.6重量份的三羥甲基丙烷、3重量份的馬來酸酐、0.2重量份的硬脂酸放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為80°C，乾燥時間為8小時，乾燥後與步驟(1)得到的改性納米粉一起加入高速混合機中混合均勻，得到混合料；
[0030](3)將步驟(2)得到的混合料加入雙螺杆擠出機中擠出造粒，各段溫度分別為100°C、110°C、120°C、120°C、140°C，轉速為 150rpm，得到粒料；
[0031](4)將步驟(3)得到的粒料放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為100°C，乾燥時間為4小時，得到用於嬰兒浴盆的PLA複合材料。
[0032]實施例3
[0033]一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，包括以下步驟:
[0034](1)將4重量份的納米凹凸棒土、3重量份的納米雲母粉加入高速攪拌機攪拌10分鐘，將矽烷偶聯劑溶於乙醇後以噴霧形式加入高速攪拌機，攪拌30分鐘後出料，乾燥後得到改性納米粉；
[0035](2)將82重量份的PLA、0.5重量份的抗氧劑1010、5重量份的三羥甲基丙烷、5重量份的馬來酸酐、0.5重量份的硬脂酸放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為80°C，乾燥時間為8小時，乾燥後與步驟(1)得到的改性納米粉一起加入高速混合機中混合均勻，得到混合料；
[0036](3)將步驟(2)得到的混合料加入雙螺杆擠出機中擠出造粒，各段溫度分別為100°C、110°C、120°C、120°C、140°C，轉速為 150rpm，得到粒料；
[0037](4)將步驟(3)得到的粒料放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為100°C，乾燥時間為4小時，得到用於嬰兒浴盆的PLA複合材料。
[0038]實施例4
[0039]一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，包括以下步驟:
[0040](1)將3重量份的納米凹凸棒土、4重量份的納米雲母粉加入高速攪拌機攪拌10分鐘，將矽烷偶聯劑溶於乙醇後以噴霧形式加入高速攪拌機，攪拌30分鐘後出料，乾燥後得到改性納米粉；
[0041](2)將76重量份的PLA、0.4重量份的抗氧劑1010、10重量份的三羥甲基丙烷、6重量份的馬來酸酐、0.6重量份的硬脂酸放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為80°C，乾燥時間為8小時，乾燥後與步驟(1)得到的改性納米粉一起加入高速混合機中混合均勻，得到混合料；
[0042](3)將步驟(2)得到的混合料加入雙螺杆擠出機中擠出造粒，各段溫度分別為100°C、110°C、120°C、120°C、140°C，轉速為 150rpm，得到粒料；
[0043](4)將步驟(3)得到的粒料放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為100°C，乾燥時間為4小時，得到用於嬰兒浴盆的PLA複合材料。
[0044]實施例5
[0045]一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，包括以下步驟:
[0046](1)將2.5重量份的納米凹凸棒土、4.5重量份的納米雲母粉加入高速攪拌機攪拌10分鐘，將矽烷偶聯劑溶於乙醇後以噴霧形式加入高速攪拌機，攪拌30分鐘後出料，乾燥後得到改性納米粉；
[0047](2)將79重量份的PLA、1重量份的抗氧劑1010、8重量份的三羥甲基丙烷、4重量份的馬來酸酐、1重量份的硬脂酸放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為80°C，乾燥時間為8小時，乾燥後與步驟(1)得到的改性納米粉一起加入高速混合機中混合均勻，得到混合料；
[0048](3)將步驟(2)得到的混合料加入雙螺杆擠出機中擠出造粒，各段溫度分別為100°C、110°C、120°C、120°C、140°C，轉速為 150rpm，得到粒料；
[0049](4)將步驟(3)得到的粒料放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為100°C，乾燥時間為4小時，得到用於嬰兒浴盆的PLA複合材料。
[0050]上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及範疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術領域】中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發明的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，其特徵在於包括以下步驟: (1)將納米凹凸棒土、納米雲母粉加入高速攪拌機攪拌10分鐘，將矽烷偶聯劑溶於乙醇後以噴霧形式加入高速攪拌機，攪拌30分鐘後出料，乾燥後得到改性納米粉； (2)將PLA、抗氧劑、增韌劑、交聯劑、潤滑劑放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為80°C，乾燥時間為8小時，乾燥後與步驟(I)得到的改性納米粉一起加入高速混合機中混合均勻，得到混合料； (3)將步驟(2)得到的混合料加入雙螺杆擠出機中擠出造粒，各段溫度分別為100°C、110°C、120°C、120°C、140°C，轉速為 150rpm，得到粒料； (4)將步驟(3)得到的粒料放入乾燥箱中乾燥，乾燥溫度為100°C，乾燥時間為4小時，得到用於嬰兒浴盆的PLA複合材料。
2.根據權利要求1所述的一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，其特徵在於:所述納米凹凸棒土、納米雲母粉、PLA、抗氧劑、增韌劑、交聯劑、潤滑劑的重量份數分別為2?5份、2?5份、70?85份、0.2?I份、5?10份、3?8份、0.2?2份。
3.根據權利要求1所述的一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，其特徵在於:所述抗氧劑為抗氧劑1010。
4.根據權利要求1所述的一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，其特徵在於:所述增韌劑為三羥甲基丙烷。
5.根據權利要求1所述的一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，其特徵在於:所述交聯劑為馬來酸酐。
6.根據權利要求1所述的一種用於嬰兒浴盆的PLA複合材料的製備方法，其特徵在於:所述潤滑劑為硬脂酸。
【文檔編號】C08K3/34GK104497508SQ201410636539
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月13日 優先權日:2014年11月13日
【發明者】劉玲 申請人:蘇州威爾德工貿有限公司