一种纤维素增韧改性聚乳酸复合材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107011640A(43)申请公布日2017.08.04(21)申请号201710229102.4B29C45/77(2006.01)(22)申请日2017.04.10B29C45/78(2006.01)(71)申请人上海应用技术大学地址200235上海市徐汇区漕宝路120号申请人上海柯瑞冶金炉料有限公司(72)发明人高群李鹏欧阳春发蓝振华(74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人吴宝根(51)Int.Cl.C08L67/04(2006.01)C08L1/08(2006.01)C08B15/06(2006.01)B29B7/00(2006.01)B29B13/06(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种纤维素增韧改性聚乳酸复合材料及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种纤维素增韧改性聚乳酸复合材料，由80-100质量份的聚乳酸、1-20质量份的改性纤维素制备而成。本发明还提供了上述纤维素增韧改性聚乳酸复合材料的制备方法，将聚乳酸和经过二苯基甲烷二异氰酸酯改性的纤维素在密炼机上充分共混后，取出共混物用粉碎机进行粉碎，在注塑机上进行注射成型，即可得到改性纤维素增韧的聚乳酸复合材料。本发明采用可生物降解的纤维素中的一种或几种与聚乳酸共混，不仅保留了聚乳酸复合材料可完全降解的生物可降解性，而且使得混入改性纤维素的聚乳酸增韧效果明显，对于聚乳酸的脆性弱点研究，有了较大的进步。本发明绿色环保制备工艺简单，进一步扩大了聚乳酸的应用范围。CN107011640ACN107011640A权利要求书1/1页1.一种纤维素增韧改性聚乳酸复合材料，其特征在于由以下质量份的组份制备而成；聚乳酸80-100份；改性纤维素1-20份；所述的改性纤维素是经过二苯基甲烷二异氰酸酯改性的甲基纤维素、乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羧乙基纤维素或者羧甲基纤维素中的任意一种或者两种以上的组合；所述的聚乳酸为聚-L-乳酸、聚-D-乳酸、聚-DL-乳酸中的一种或者两种以上的混合物或者共混物，重均分子量为6-30万，分子量分布为1-2.5，结晶度为15-60%。2.根据权利要求1所述的一种纤维素增韧改性聚乳酸复合材料，其特征在于所述的二苯基甲烷二异氰酸酯改性甲基纤维素通过如下方法制备：将3质量份的二苯甲烷二异氰酸酯与1质量份的甲基纤维素装入一个容器中，在80~95℃搅拌条件下充氮气2~6小时，然后自然冷却至室温，用二甲苯将其稀释，过滤，洗涤后将改性后的甲基纤维素放置在玻璃皿上在110~130℃的烘箱里，烘3~5个小时将溶剂完全移除，得到二苯基甲烷二异氰酸酯改性甲基纤维素。3.根据权利要求1所述的一种纤维素增韧改性聚乳酸复合材料，其特征在于所述的二苯基甲烷二异氰酸酯改性乙基纤维素通过如下的方法制备：将1质量份的乙基纤维素搅拌溶解在8质量份的丙酮中，将溶解后的乙基纤维素溶液装在带有冷凝管的一个容器中，升温到40~50℃，加入3质量份的二苯1~3小时，冷却后用异戊醇沉淀，用甲苯洗涤，真空烘箱110~130℃干燥2~6小时得到二苯基甲烷二异氰酸酯改性乙基纤维素。4.权利要求1所述的一种纤维素增韧改性聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于：按照质量份数称取聚乳酸和改性纤维素，将聚乳酸和改性纤维素在密炼机上充分共混，所述的密炼机工作温度为161-200℃，30-100rpm，混合时间为5-15分钟至混合料扭矩平衡；取出共混物用粉碎机进行粉碎，在注塑机上进行注射成型，所述的注塑机上注射成型的工作条件为：五段温度20～40℃，四段温度20～60℃，三段温度120～160℃，二段温度140～180℃，一段温度160～180℃，油温20～50℃，喷嘴温度180～220℃，压力为40～100MPa，即可得到改性纤维素增韧的聚乳酸复合材料。5.根据权利要求4所述的一种纤维素增韧改性聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于：所述聚乳酸和纤维素甲和纤维素乙共混前需先在70~85℃的温度下进行干燥处理。2CN107011640A说明书1/5页一种纤维素增韧改性聚乳酸复合材料及其制备方法技术领域[0001]本发明属于化工领域，涉及一种高分子材料，具体来说是一种纤维素增韧改性聚乳酸复合材料及其制备方法。背景技术[0002]在石油资源濒临枯竭，环境污染问题越来越被各国政府重视的今天。寻求可降解和可再生的生物材料受到科学家们的广泛关注，可降解生物材料也就理所当然地成为塑料领域的主流方向。然而，可降解材料都有或多或少的缺陷，攻克这些缺陷，扩大其应用范围，对于推广生物可降解材料减少环境污染有重要意义。[0003]聚乳酸是以富含淀粉的农作物(如玉米、小麦、土豆等)为原料，经水解得到葡萄糖，再