[发明专利]脂肪族聚酯/凹凸棒土复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种脂肪族聚酯/凹凸棒土复合材料，包括脂肪族聚酯和凹凸棒土；所述脂肪族聚酯分散于所述凹凸棒土中，且所述脂肪族聚酯与所述凹凸棒土之间通过化学键结合。

2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述脂肪族聚酯/凹凸棒土复合材料是由所述脂肪族聚酯和所述凹凸棒土组成。

3.根据权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于：所述脂肪族聚酯选自聚乳酸、聚羟基乙酸酯、聚β-羟基丁酸酯、聚β-羟基丁酸-co-β-羟基己酸酯、聚3-羟基丁酸酯、聚3-羟基丙酸酯、聚3-羟基戊酸酯、聚3-羟基己酸酯、聚3-羟基辛酸酯、聚3-羟基癸酸酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇-co-己二酸丁二醇酯、聚丁二酸乙二醇酯、聚3-羟基丁酸-co-3-羟基丙酸酯、聚3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸共聚酯、聚3-羟基丁酸-co-3-羟基己酸酯、聚3-羟基丁酸-co-3-羟基辛酸酯、聚3-羟基丁酸-co-3-羟基癸酸酯、聚丁二酸丁二醇-co-丁二酸1，2-乙二醇酯、聚丁二酸丁二醇-co-丁二酸1，2-丙二醇酯、聚丁二酸丁二醇-co-丁二酸1，2-己二醇酯、聚丁二酸丁二醇-co-丁二酸1，2-戊二醇酯、聚丁二酸丁二醇-co-丁二酸1，2-癸二醇酯、聚丁二酸丁二醇-co-对苯二甲酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇-co-对苯二甲酸丁二醇-co-己二酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇-co-丁二酸1，2，3-丙三醇酯和聚ε-己内酯中的至少一种，更优选聚羟基乙酸酯、聚3-羟基丁酸酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇-co-己二酸丁二醇酯和聚3-羟基丁酸-co-羟基己酸酯中的至少一种；所述脂肪族聚酯的重均分子量为3000-500000，优选50000-200000；所述脂肪族聚酯包括聚乳酸时，所述聚乳酸与其他脂肪族聚酯总质量之比为0～80∶100～20，所述聚乳酸的质量不为0；

所述脂肪族聚酯与所述凹凸棒土的质量比为5～99.99∶0.01～50，优选60-99.9∶0.1-40。

4.根据权利要求1-3任一所述的复合材料，其特征在于：所述脂肪族聚酯/凹凸棒土复合材料还包括无机填料、抗水解剂和抗氧化剂中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的复合材料，其特征在于：所述无机填料选自滑石粉、石墨、氮化硼、二氧化硅、二氧化钛、碳酸钙、碳纳米管、水滑石、玻璃纤维、蒙脱土中的至少一种；所述抗水解剂为聚碳化二亚胺和SKPC8570型抗水解剂中的至少一种；所述抗氧化剂选自亚磷酸三苯酯、磷酸三苯酯、抗氧化剂B215、抗氧化剂B900和抗氧化剂B225中的至少一种；

所述无机填料与所述脂肪族聚酯/凹凸棒土复合材料中其他组分的总质量之比为0～20∶100～80，优选0.1～1∶99.9～99，所述无机填料的质量不为0；所述抗水解剂与所述脂肪族聚酯/凹凸棒土复合材料中其他组分的总质量之比为0～15∶100～85，优选0.5～3∶99.5～97，所述抗水解剂的质量不为0；所述抗氧化剂与所述脂肪族聚酯/凹凸棒土复合材料中其他组分的总质量之比为0～20∶100～80，优选0.01～3∶99.9～97，所述抗氧化剂的质量不为0。

6.根据权利要求1-5任一所述的复合材料，其特征在于：所述凹凸棒土的直径为10～800nm，优选10-100nm，更优选50nm，长度为0.1-50μm，优选0.2-10μm，更优选8μm；所述脂肪族聚酯/凹凸棒土复合材料的结晶起始温度为85.17-196.63℃，屈服强度为25.17-82.96MPa，断裂强度为18.16-64.76MPa，在190℃、7.16kg负载下的熔融指数为0.2-11.5g，零剪切粘度1.51×10⁴Pa·s至4.63×10⁶Pa·s。

7.根据权利要求1-6任一所述的复合材料，其特征在于：所述脂肪族聚酯/凹凸棒土复合材料是按照权利要求8或9所述方法制备而得。

8.一种制备权利要求1-6任一所述脂肪族聚酯/凹凸棒土复合材料的方法，包括如下步骤：将权利要求1-6任一所述原料按照相应配比进行混炼，得到所述脂肪族聚酯和凹凸棒土复合材料。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述混炼步骤中，温度为50-350℃，优选100-250℃，更优选160-200℃，转子转速为5-200转/分，优选60-90转/分，时间为5-30分钟，优选15-20分钟，更优选20分钟。