[發(fā)明專利]一種植物木粉/蒙脫土填充的高性能全生物降解聚乳酸復合材料的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010412859.9 | 申請日： | 2020-05-15 |
| 公開（公告）號： | CN111410828B | 公開（公告）日： | 2022-08-30 |
| 發(fā)明（設計）人： | 王杰;李暉;李軍;蔣洪石;衛(wèi)博慧 | 申請（專利權）人： | 運城學院 |
| 主分類號： | C08L67/04 | 分類號： | C08L67/04;C08L67/02;C08L67/00;C08L97/02;C08K13/06;C08K3/34;C08K5/11;C08K5/5435;C08K5/103;C08J3/22;B27K3/00;B27K3/50;B27K3/36 |
| 代理公司： | 山西五維專利事務所(有限公司) 14105 | 代理人： | 茹牡花 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 植物 蒙脫土 填充 性能 生物降解 乳酸 復合材料 制備 方法 | ||
1.一種植物木粉/蒙脫土填充的高性能全生物降解聚乳酸復合材料的制備方法，其特征在于：其制備方法具體按以下步驟完成：
（1）尿素溶脹處理：植物木粉先經(jīng)過尿素溶液溶脹處理，洗滌；
（2）生物酶活化處理：溶脹后的植物木粉，經(jīng)過生物表面活性劑和復合生物酶技術活化處理，洗滌干燥；
（3）改性木粉/蒙脫土混合填料的制備：將活化處理后的植物木粉與有機改性蒙脫土、硅烷偶聯(lián)劑、檸檬酸類潤滑分散劑，在球磨機中進行分散混合，制備初步分散、改性的植物木粉/蒙脫土混合填料；
（4）預分散混合填料母粒制備：將初步分散改性的植物木粉/蒙脫土混合填料，加入PBAT樹脂、PBAT-co-PLA共聚物、硬脂酸類潤滑增塑劑，在密煉機或轉(zhuǎn)矩流變儀中于115-150℃進行分散、樹脂包覆改性，包覆改性結(jié)束后，擠出造粒，獲得預分散的填料母粒；
（5）植物木粉/蒙脫土填充的高性能全生物降解聚乳酸復合材料：按以下質(zhì)量分數(shù)組成制備：聚乳酸60-95份、PBAT 5-40份、PBAT-co-PLA 1-10份、預分散的填料母粒2-45份、擴鏈活性劑0.2-3份、潤滑劑0.1-5份、抗氧劑0.02-1.5份；在雙螺桿共混機上，通過熔融共混，制得聚乳酸復合材料；
其中，步驟（2）中所述的生物酶活化處理，是按照木質(zhì)素過氧化物酶0.5-1.5份、β-甘露聚糖酶0.2-0.6份、木聚糖酶0.2-1.0份、生物表面活性劑0.2-1.5份、水100份的重量比混合得到活性酶溶液；然后將步驟（1）處理過的植物木粉，按照重量比1:25的比例投入酶溶液中，保持恒溫40℃處理0.5-4hr。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種植物木粉/蒙脫土填充的高性能全生物降解聚乳酸復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（1）中所述的尿素溶脹處理，是在5-20%的尿素水溶液中，將植物木粉按照1：20的重量比投入尿素溶液中，保持溫度-5℃-5℃，攪拌處理1-3hr。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種植物木粉/蒙脫土填充的高性能全生物降解聚乳酸復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（3）中改性木粉/蒙脫土混合填料的制備，有機改性蒙脫土：植物木粉重量比為1：2～20，硅烷偶聯(lián)劑用量為植物木粉重量的0.5-5%，檸檬酸類潤滑分散劑重量為植物木粉的0.5-8%。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種植物木粉/蒙脫土填充的高性能全生物降解聚乳酸復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（4）中的重量比為改性的植物木粉/蒙脫土混合填料70-80份、PBAT樹脂15-25份、PBAT-co-PLA 2-20份、硬脂酸類潤滑增塑劑1-8份。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種植物木粉/蒙脫土填充的高性能全生物降解聚乳酸復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（5）中所述的擴鏈活性劑為巴斯夫公司ADR系列產(chǎn)品、法國阿科瑪LOTADER AX8900 產(chǎn)品；所述的潤滑劑為OptiPak系列、TPW系列潤滑劑；所述的抗氧劑為受阻酚類、亞磷酸酯類。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種植物木粉/蒙脫土填充的高性能全生物降解聚乳酸復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（1）中所述的植物木粉為桃木、楊木、柳木、梨木以及大麻、亞麻去掉外層韌皮纖維后的纖維粉體，木粉的粒徑在80目～ 400目。
7.根據(jù)權利要求1所述一種植物木粉/蒙脫土填充的高性能全生物降解聚乳酸復合材料的制備方法，其特征在于：所述的生物表面活性劑為鼠李糖脂、海藻糖脂、甘露糖赤蘚糖醇脂、槐糖脂中的一種。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種植物木粉/蒙脫土填充的高性能全生物降解聚乳酸復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（3）中所述的硅烷偶聯(lián)劑為環(huán)氧類硅烷偶聯(lián)劑，有機改性蒙脫土為經(jīng)過有機改性處理的蒙脫土，檸檬酸類潤滑劑包括檸檬酸三乙酯、檸檬酸三正丁酯、檸檬酸三正辛酯、檸檬酸三硬脂酸中的一種或一種以上組合。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種植物木粉/蒙脫土填充的高性能全生物降解聚乳酸復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（4）中所述的硬脂酸類潤滑增塑劑包括季戊四醇四硬脂酸酯、三羥甲基丙烷三硬脂酸酯、硬脂酸鹽中的任意一種或幾種的組合。
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