[發明專利]含有脲類成核劑的聚乳酸組合物及其制備方法

無效

• 申請號: 201210051732.4
• 申請日: 2012-03-01
• 公開（公告）號: CN102634180A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 吳林波;徐昱韜
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C08L67/04
• 分類號: C08L67/04;C08L71/08;C08K5/21;C08K5/11
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

1.一種含有脲類成核劑的聚乳酸組合物，其特征在于，由聚乳酸、聚乳酸質量的0.1～5％的脲類成核劑組成，或者由聚乳酸、聚乳酸質量的0.1～5％的脲類成核劑和聚乳酸質量的5～20％的增塑劑組成，脲類成核劑含有一個或兩個脲鍵且分子結構通式為：

其中，R₁為二異氰酸酯殘基，選自

R′₁為單異氰酸酯殘基，選自為H₃C-----、C₂H₅-----、

R₂、R₃為H原子、碳原子數為1～10的直鏈或支鏈烷基、苯基、取代苯基、n＝1～6，及其苯環上有取代基的衍生物、或雜環及在雜環上有取代基的衍生物；

R₄、R₅為碳原子數為1～10的直鏈或支鏈烷基、苯基、取代苯基、n＝1～6，及其苯環上有取代基的衍生物、或雜環及在雜環上有取代基的衍生物。

2.如權利要求1所述的含有脲類成核劑的聚乳酸組合物，其特征在于，所述的聚乳酸為聚(L-乳酸)、聚(D-乳酸)、L-乳酸酯結構單元摩爾含量高于75％的L-乳酸共聚物或D-乳酸酯結構單元摩爾含量高于75％的D-乳酸共聚物。

3.如權利要求1所述的含有脲類成核劑的聚乳酸組合物，其特征在于，所述的增塑劑為檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三丁酯、聚乙二醇或其混合物。

4.如權利要求2所述的含有脲類成核劑的聚乳酸組合物，其特征在于，所述的L-乳酸酯結構單元摩爾含量高于75％的L-乳酸共聚物為L-乳酸酯結構單元摩爾含量高于75％的L-乳酸與乙醇酸的共聚物、L-丙交酯與乙交酯的共聚物或L-丙交酯與己內酯的共聚物；所述的D-乳酸酯結構單元摩爾含量高于75％的D-乳酸共聚物為D-乳酸與乙醇酸的共聚物、D-丙交酯與乙交酯的共聚物或D-丙交酯與己內酯的共聚物。

5.一種如權利要求1所述含有脲類成核劑的聚乳酸組合物的制備方法，其特征在于它的步驟如下：

1)將胺和異氰酸酯在溶劑A中在10-40℃下反應0.5-3小時，異氰酸酯與胺的摩爾比為0.4-1.5；反應結束后，將反應產物過濾，并依次用溶劑B、溶劑C洗滌，將濾渣在60-80℃下真空烘8-48小時，得粉末狀脲類成核劑；其中，溶劑A為N，N-二甲基乙酰胺或N，N-二甲基甲酰胺，溶劑用量為異氰酸酯體積的3.5-6倍；溶劑B為氯仿、正己烷、四氯化碳、苯或甲苯，溶劑用量為溶劑A的5-10倍；溶劑C為水、甲醇、乙醇、丙醇或異丙醇，溶劑用量為溶劑A的5-10倍；

2)先將聚乳酸和聚乳酸質量的0.1～5％的脲類成核劑，或將聚乳酸、聚乳酸質量的0.1～5％的脲類成核劑和聚乳酸質量的5～20％的增塑劑機械混合，然后在螺桿擠出機或密煉儀中在180-205℃下進行熔融共混，共混時間2-4min，制得含有脲類成核劑的聚乳酸組合物。

6.如權利要求5所述的一種含有脲類成核劑的聚乳酸組合物的制備方法，其特征在于，所述的胺為R₂、R₃、R₄、R₅所對應的胺類及其N-取代衍生物。

7.如權利要求5所述的一種含有脲類成核劑的聚乳酸組合物的制備方法，其特征在于，所述的異氰酸酯為R₁所對應的二異氰酸酯或R₁所對應的單異氰酸酯。