本发明专利技术公开了一种硅胶改性聚乳酸材料，它是由下述重量份的原料组成的：聚乳酸130‑150、油酸4‑6、棕榈蜡10‑12、氯仿20‑30、苯并三氮唑1‑2、活化硅胶分散液70‑80，本发明专利技术采用油酸处理棕榈蜡，赋予了蜡表面活化的羧基基团，之后通过将其与胺化的硅胶掺杂聚酯乳液共混反应，提高了硅胶与聚乳酸的结合强度，从而提高了成品材料的力学稳定性。
Silica gel modified polylactic acid material and preparation method thereof
The invention discloses a silica gel modified polylactic acid material, which is composed of the following weight components of raw materials: polylactic acid 130 150, oleic acid 4 6, palm wax 10 12, chloroform 20 30, benzotriazole 1 2, activated silica gel dispersion 70 80. The method uses oleic acid to treat palm wax and gives the wax surface activated carboxyl group. After blending with the aminated silicone emulsion polyester emulsion, the bonding strength of silica gel and polylactic acid is improved, and the mechanical stability of the finished product is improved.
【技术实现步骤摘要】
一种硅胶改性聚乳酸材料及其制备方法
本专利技术属于材料领域，具体涉及一种硅胶改性聚乳酸材料及其制备方法。
技术介绍
聚乳酸是目前研宄最广泛、最具开发潜力的可生物降解材料，它具有良好的生物降解性和环境友好性，聚乳酸是一种绿色材料，原料来源于可再生的农作物，最突出的优点是生物可降解性，使用后能完全降解生成二氧化碳和水，不污染环境。聚乳酸还具有很好的力学性质、热塑性、成纤性、透明度高，适用于吹塑、挤出、注塑等多种加工方法，加工方便，被产业界定为新世纪最有发展前途的新型包装材料；然而目前，随着社会的不断发展，对材料性能的要求也越来越高，尤其是对于复合材料的研究越来越深入，而如何能够得到稳定性好，且综合性能高的复合材料是目前研究的重点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种硅胶改性聚乳酸材料及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种硅胶改性聚乳酸材料，它是由下述重量份的原料组成的：聚乳酸130-150、油酸4-6、棕榈蜡10-12、氯仿20-30、苯并三氮唑1-2、活化硅胶分散液70-80。所述的活化硅胶分散液是由下述重量份的原料组成的：水玻璃90-100、甲基丙烯酸甲酯15-20、丙烯酸丁酯30-40、引发剂0.8-1、三乙胺10-13、椰油酸二乙醇酰胺2-4。所述水玻璃的摩数为3-4，所述的引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种。所述的活化硅胶分散液的制备方法，包括以下步骤：(1)取引发剂，加入到其重量100-110倍的去离子水中，搅拌均匀；(2)取水玻璃，滴加0.9-1mol/l的盐酸，调节pH为2-3，静置4-5小时，送入到烘箱中，在100-110℃下干燥10-14小时，出料冷却，得硅胶；(3)取硅胶，与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯混合，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为70-75℃，加入上述引发剂溶液，保温搅拌4-5小时，出料冷却，得硅胶聚酯乳液；(4)取三乙胺、椰油酸二乙醇酰胺混合，加入到混合料重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀，得胺水溶液；(5)取上述硅胶聚酯乳液，与胺水溶液混合，升高温度为50-55℃，超声10-40分钟，即得所述活化硅胶分散液。一种硅胶改性聚乳酸材料的制备方法，包括以下步骤：(1)取棕榈蜡，加入到氯仿中，搅拌均匀，送入到60-65℃的恒温水浴中，加入油酸，保温搅拌20-30分钟，出料，蒸馏除去氯仿，得酸化棕榈蜡；(2)取聚乳酸、酸化棕榈蜡混合，在100-105℃下预热5-10分钟，加入到上述活化硅胶分散液中，在70-75℃下保温搅拌2-3小时，抽滤，将滤饼水洗，常温干燥，得改性聚乳酸；(3)取苯并三氮唑，与上述乳胶改性聚乳酸混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得所述硅胶改性聚乳酸材料。本专利技术的优点：本专利技术首先以水玻璃为前驱体制备硅胶，将硅胶与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯为共混单体，在引发剂作用下聚合，再将聚合物乳液采用三乙胺处理，得到胺改性的硅胶掺杂聚酯乳液，通过该反应，实现了硅胶在聚酯间的有效分散；本专利技术采用油酸处理棕榈蜡，赋予了蜡表面活化的羧基基团，之后通过将其与胺化的硅胶掺杂聚酯乳液共混反应，提高了硅胶与聚乳酸的结合强度，而硅胶具有很好的黏度和热稳定性，因此通过将聚乳酸与硅胶复合，可以赋予成品复合材料很好的黏度和耐热稳定性，提高其热分解温度。具体实施方式实施例1一种硅胶改性聚乳酸材料，它是由下述重量份的原料组成的：聚乳酸150、油酸6、棕榈蜡12、氯仿30、苯并三氮唑2、活化硅胶分散液80。所述的活化硅胶分散液是由下述重量份的原料组成的：水玻璃100、甲基丙烯酸甲酯20、丙烯酸丁酯40、引发剂1、三乙胺13、椰油酸二乙醇酰胺4。所述水玻璃的摩数为4，所述的引发剂为过硫酸钾。所述的活化硅胶分散液的制备方法，包括以下步骤：(1)取引发剂，加入到其重量110倍的去离子水中，搅拌均匀；(2)取水玻璃，滴加1mol/l的盐酸，调节pH为3，静置5小时，送入到烘箱中，在110℃下干燥14小时，出料冷却，得硅胶；(3)取硅胶，与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯混合，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为75℃，加入上述引发剂溶液，保温搅拌4-5小时，出料冷却，得硅胶聚酯乳液；(4)取三乙胺、椰油酸二乙醇酰胺混合，加入到混合料重量30倍的去离子水中，搅拌均匀，得胺水溶液；(5)取上述硅胶聚酯乳液，与胺水溶液混合，升高温度为55℃，超声40分钟，即得所述活化硅胶分散液。一种硅胶改性聚乳酸材料的制备方法，包括以下步骤：(1)取棕榈蜡，加入到氯仿中，搅拌均匀，送入到65℃的恒温水浴中，加入油酸，保温搅拌30分钟，出料，蒸馏除去氯仿，得酸化棕榈蜡；(2)取聚乳酸、酸化棕榈蜡混合，在105℃下预热10分钟，加入到上述活化硅胶分散液中，在75℃下保温搅拌3小时，抽滤，将滤饼水洗，常温干燥，得改性聚乳酸；(3)取苯并三氮唑，与上述乳胶改性聚乳酸混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得所述硅胶改性聚乳酸材料。实施例2一种硅胶改性聚乳酸材料，它是由下述重量份的原料组成的：聚乳酸130、油酸4、棕榈蜡10、氯仿20、苯并三氮唑1、活化硅胶分散液70。所述的活化硅胶分散液是由下述重量份的原料组成的：水玻璃90、甲基丙烯酸甲酯15、丙烯酸丁酯30、引发剂0.8、三乙胺10、椰油酸二乙醇酰胺2。所述水玻璃的摩数为3，所述的引发剂为过硫酸铵。所述的活化硅胶分散液的制备方法，包括以下步骤：(1)取引发剂，加入到其重量100倍的去离子水中，搅拌均匀；(2)取水玻璃，滴加0.9mol/l的盐酸，调节pH为2，静置4小时，送入到烘箱中，在100℃下干燥10小时，出料冷却，得硅胶；(3)取硅胶，与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯混合，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为70℃，加入上述引发剂溶液，保温搅拌4小时，出料冷却，得硅胶聚酯乳液；(4)取三乙胺、椰油酸二乙醇酰胺混合，加入到混合料重量20倍的去离子水中，搅拌均匀，得胺水溶液；(5)取上述硅胶聚酯乳液，与胺水溶液混合，升高温度为50℃，超声10分钟，即得所述活化硅胶分散液。一种硅胶改性聚乳酸材料的制备方法，包括以下步骤：(1)取棕榈蜡，加入到氯仿中，搅拌均匀，送入到60℃的恒温水浴中，加入油酸，保温搅拌20分钟，出料，蒸馏除去氯仿，得酸化棕榈蜡；(2)取聚乳酸、酸化棕榈蜡混合，在100℃下预热5分钟，加入到上述活化硅胶分散液中，在70℃下保温搅拌2小时，抽滤，将滤饼水洗，常温干燥，得改性聚乳酸；(3)取苯并三氮唑，与上述乳胶改性聚乳酸混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得所述硅胶改性聚乳酸材料。性能测试：本专利技术实施例1硅胶改性聚乳酸材料的特性粘数为0.85dL/g、玻璃化温度为98℃；本专利技术实施例2硅胶改性聚乳酸材料的特性粘数为0.88dL/g、玻璃化温度为100℃。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种硅胶改性聚乳酸材料，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：聚乳酸130‑150、油酸4‑6、棕榈蜡10‑12、氯仿20‑30、苯并三氮唑1‑2、活化硅胶分散液70‑80。
【技术特征摘要】
1.一种硅胶改性聚乳酸材料，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：聚乳酸130-150、油酸4-6、棕榈蜡10-12、氯仿20-30、苯并三氮唑1-2、活化硅胶分散液70-80。2.根据权利要求1所述的一种硅胶改性聚乳酸材料，其特征在于，所述的活化硅胶分散液是由下述重量份的原料组成的：水玻璃90-100、甲基丙烯酸甲酯15-20、丙烯酸丁酯30-40、引发剂0.8-1、三乙胺10-13、椰油酸二乙醇酰胺2-4。3.根据权利要求2所述的一种硅胶改性聚乳酸材料，其特征在于，所述水玻璃的摩数为3-4，所述的引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种。4.根据权利要求2所述的一种硅胶改性聚乳酸材料，其特征在于，所述的活化硅胶分散液的制备方法，包括以下步骤：(1)取引发剂，加入到其重量100-110倍的去离子水中，搅拌均匀；(2)取水玻璃，滴加0.9-1mol/l的盐酸，调节pH为2-3，静置4-5小时，送入到烘箱中，在100-110℃下干燥10-14小时，出料冷却，得硅胶；(3)取硅...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟鹏，
申请(专利权)人：绍兴绿星新材料有限公司，宁波柯恩生物材料有限公司，绍兴绿斯达新材料有限公司，上海绿集生物材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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