來源:中國合成樹脂網(wǎng) 2024-04-09 11:04:28
4月5日潜支,中國石化新獲得一項發(fā)明專利授權甸赃,專利名為“一種改性聚乳酸薄膜材料”,專利申請?zhí)枮镃N202011590451.7冗酿。
當前聚乳酸薄膜制備現(xiàn)有工藝主要存在以下幾個方面的主要問題:(1)聚乳酸脆性大埠对,生產(chǎn)的薄膜材料的韌性差,斷裂伸長率低裁替。(2)聚乳酸耐熱性差项玛,生產(chǎn)的薄膜材料難以滿足工業(yè)產(chǎn)品的耐熱標準。(3)聚乳酸成本高弱判,必須使用其它填劑來降低生產(chǎn)成本襟沮,同時不影響聚乳酸薄膜的全生物降解性。
作為紙漿造紙和生物燃料工業(yè)的副產(chǎn)品昌腰,目前每年生產(chǎn)約5000萬噸木質(zhì)素开伏,工業(yè)生產(chǎn)的木質(zhì)素被認為是低價值的材料,被用作鍋爐燃料以產(chǎn)生熱量和電能遭商,木質(zhì)素的芳香性及參與自由基交聯(lián)反應的能力固灵,使其成為聚合物添加劑,可以對現(xiàn)有的熱塑性塑料進行改性劫流,以增強塑料材料的抗紫外性巫玻、抗菌性丛忆、耐熱性及成核性能。將木質(zhì)素添加到聚乳酸薄膜材料中大审,不僅可以降低生產(chǎn)成本蘸际,而且薄膜可以全生物降解。木質(zhì)素的添加可以提高聚乳酸薄膜材料的韌性徒扶、斷裂伸長率及耐熱性粮彤,加快聚乳酸的結晶速率。
一方面姜骡,聚乳酸與木質(zhì)素的玻璃化溫度和熔點都不同导坟,而且聚乳酸不穩(wěn)定,高溫下容易分解圈澈,所以在制備薄膜材料時需要合適的成型加工溫度惫周。另一方面,木質(zhì)素是一種天然植物成分康栈,分子鏈上有大量氫鍵递递,分子間氫鍵作用強,不易分散在聚乳酸等疏水性有機聚合物基體中啥么,在制備薄膜材料時最大的問題是改良二者的界面相容性登舞,使分子之間達到較好的融合,獲得優(yōu)良性能的聚乳酸薄膜材料悬荣。
針對以上不足菠秒,本發(fā)明提供了一種改性聚乳酸薄膜材料,材料具有良好的韌性和斷裂伸長率氯迂,綠色可降解践叠,生產(chǎn)成本低〗朗矗可應用于農(nóng)用地膜禁灼、食品包裝和醫(yī)用衛(wèi)生品等領域。
一種改性聚乳酸薄膜材料驰坊,通過以下方法制備:
將木質(zhì)素磺化匾二,L?乳酸先在磺化木質(zhì)素羥基原位上進行改性,L?丙交酯在L?乳酸改性的磺化木質(zhì)素上進行聚乳酸的合成反應拳芙,乳酸鈉的催化下合成磺化木質(zhì)素接枝聚乳酸(Lg?g?PLLA)察藐,解決了強極性木質(zhì)素與疏水性聚乳酸相容性差的問題;
以異山梨醇作為增塑劑舟扎,將Lg?g?PLLA與PLLA在雙螺桿擠出機中反應性混煉擠出造粒分飞,最后通過吹膜機吹膜成型制備聚乳酸薄膜材料。
與現(xiàn)有的技術相比睹限,本發(fā)明具有以下優(yōu)勢:
(1)先對木質(zhì)素進行磺化改性譬猫,通過L?乳酸改性磺化木質(zhì)素讯檐,再以L?丙交酯在L?乳酸改性的磺化木質(zhì)素上原位上進行聚合反應合成聚乳酸,在降低木質(zhì)素極性的同時成功將木質(zhì)素復合到聚乳酸薄膜材料中染服,提高了聚乳酸薄膜的韌性和斷裂伸長率别洪。
(2)木質(zhì)素的玻璃化轉變溫度高,耐熱性好柳刮,將木質(zhì)素復合到聚乳酸薄膜中挖垛,提高了聚乳酸薄膜的玻璃化轉變溫度。
(3)添加一定比例的木質(zhì)素到聚乳酸薄膜中秉颗,降低了聚乳酸薄膜的生產(chǎn)成本痢毒,且制備的聚乳酸薄膜材料綠色全生物降解。
測得部分實施例木質(zhì)素改性聚乳酸薄膜材料的性能顯示蚕甥,相對于純聚乳酸薄膜材料(直角抗撕裂強度為95KN/m哪替,斷裂伸長率為8%,玻璃化轉變溫度為65℃)菇怀,木質(zhì)素改性的聚乳酸薄膜材料的直角抗撕裂強度提高了58%-77%凭舶,斷裂伸長率提高了525%-610%倍,玻璃化轉變溫度提高了65℃-70℃爱沟。
來源:可降解可循環(huán)中心