[發(fā)明專利]一種輕質(zhì)高強聚乳酸泡沫材料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811331425.5
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109572130A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王桂龍;柴佳龍;趙國群;魏超;蔣文軍
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué);江蘇江龍汽車系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: B32B27/36
• 分類號: B32B27/36;B32B27/06;B32B27/18;C08L67/04;C08L27/18;C08K3/34;C08J9/12;B29C44/42;B29C44/02
• 代理公司: 濟南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 鄭平

1.一種輕質(zhì)高強聚乳酸泡沫材料，其特征在于，所述聚乳酸泡沫材料為三明治結(jié)構(gòu)，中間為具有多孔結(jié)構(gòu)的泡沫層，兩個皮層為含有少量泡孔或完全不含泡孔的密實層，其密度為0.05～1.0g/cm³。

2.一種輕質(zhì)高強聚乳酸泡沫材料的制備方法，其特征在于：包括：

將PLA、PTFE、成核劑共混，得PLA基復(fù)合物；

將PLA基復(fù)合物在注塑機中塑化熔融，向PLA基復(fù)合物熔體中注入超臨界流體發(fā)泡劑；使其與PLA基復(fù)合物熔體形成均相熔體；

利用注塑機螺桿將上述均相熔體經(jīng)由射嘴注射入模具的型腔中，保壓、開模、發(fā)泡，即得輕質(zhì)高強聚乳酸泡沫材料。

3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，塑化熔融過程中，PLA基復(fù)合物熔體的壓力維持在8～25MPa。

4.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述PLA基復(fù)合物中，PTFE的添加量為0.5～15wt％，成核劑的添加量為1～20wt％，余量為PLA。

5.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述PLA包括左旋聚乳酸(PLLA)、右旋聚乳酸(PDLA)及它們?nèi)我獗壤幕旌衔铮籔LA的重均分子量范圍為100000-1000000g/mol，所述PLA的熔體流動指數(shù)(MFI)范圍為10～60g/10min；

或所述成核劑包括滑石粉、蒙脫土、碳酸鈣、玻璃纖維、碳纖維、片狀石墨或石墨粉中的一種或多種。

6.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述超臨界流體發(fā)泡劑為超臨界二氧化碳或超臨界氮氣中的至少一種。

7.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述超臨界流體二氧化碳的添加量為均相熔體總質(zhì)量的1～10％，超臨界氮氣的添加量為均相熔體總質(zhì)量的0.1～1％。

8.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述均相熔體的注射速度為1～500cm³/s；優(yōu)選為25～200cm³/s；

或者，模壓發(fā)泡過程中，模具型腔的溫度為10～100℃，優(yōu)選為25～80℃；保壓壓力為5～100MPa，優(yōu)選為10～50MPa；保壓時間為1～300s，優(yōu)選為1～100s；所述模具打開速度為1～100mm/s，優(yōu)選為10～80mm/s；所述模具冷卻時間為5～500s，優(yōu)選為15～150s。

9.權(quán)利要求1-8任一項所述的方法制備的輕質(zhì)高強聚乳酸泡沫材料。

10.權(quán)利要求1或9任一項所述的輕質(zhì)高強聚乳酸泡沫材料在航空航天、汽車、通訊電子、軌道交通、包裝運輸或建筑保溫中的應(yīng)用。