[发明专利]一种环保型聚乳酸/聚己内酯复合阻隔板

说明书

技术领域

本发明属于环保板材制造领域，具体涉及一种具有缓冲特性的、高阻隔性的环保型复合装饰板的制造领域。

 背景技术

在装饰用板材领域，最主要的用料仍为木板，木材具有较好的强度，可降解，来源丰富。但对树木砍伐造成环境破坏，再生时间长。随着高分子合成技术的发展，各种不同的合成塑料板被开发出来，塑料板如PE板，PVC板虽拥有良好且可控的性能，但其来源于石油资源，降解困难，会造成环境的污染。尽管部分热塑性板材可进行回收并再次加工，但是多次加工的聚合物材料性能将明显下降，在能源危机与环保危机的今天，开发具有优良性能，环保的高档板材仍是一个急待解决的任务。

聚乳酸（PLA）是脂肪族聚酯，以乳酸（2-羟基丙酸）为基本结构单元。PLA可通过发酵玉米等天然原料制得，也可采用乳酸缩聚制得。PLA 及其终端产品可在堆肥条件下自然分解成为CO₂和水，降低了固体废弃物排放量，是一种绿色环保的生物来源材料，PLA具有类似于聚苯乙烯的力学特性，弯曲模量和拉伸强度较好，已被制成板材运用与少数工业与民用领域，但PLA的热稳定性和抗冲击性能差，在热成型加工过程中存在熔体黏度低的缺陷，限制了它的应用。在改善了这些缺点后，PLA将可有望作为塑料材料的最佳替代品。在聚乳酸的增韧改性研究中，已有多种可降解或不可降解材料被运用于与PLA进行复合，如淀粉、聚己内酯、聚乙烯等，经复合后，虽然材料的韧性有所提高，但其强度相应下降，很难使用在对强度有较高要求的板材领域。同时，目前人们对板材的要求越来越高，在高档板材领域，如高档品包装用板材料，缓冲与阻隔性也是必备的性能。所以，找到一种方法制备具有优良性能的PLA板是开发环保板尤其是高档环保板的较佳选择。

发明内容

为了克服现有环保板材中的缺陷，本发明提供一种具有良好强度、抗冲性、可隔热、防水、阻燃的环保型高阻隔缓冲复合装饰板。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

 本发明所涉及环保型聚乳酸/聚己内酯复合阻隔板包括外层，缓冲层和底层。外层和底层均为聚乳酸/聚己内酯增韧板，缓冲层为聚乳酸/聚己内酯复合发泡材料，缓冲层与外层之间设置有气凝胶纳米孔柔性毡层。所述气凝胶纳米孔柔性毡层与缓冲层及外表层，缓冲层与底层均通过黏合剂进行无缝粘合；外表层和底层厚度相同，缓冲层厚度为外层板厚度的1/2-1/3，气凝胶层厚度为1-6mm。

 

所述聚乳酸/聚己内酯增韧板是以聚乳酸和聚己内酯为主要原料，通过与其它增韧组分如丙烯酸酯类树脂乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）或丙烯酸类树脂乙烯丙烯酸共聚物（EAA）等复合，并通过挤出或压制成型而成的具有较好强度与韧性的板材。

 

所述缓冲层聚乳酸/聚己内酯复合发泡材料是以聚乳酸、聚己内酯为原料，加入水或其它物理发泡剂，经共混后发泡制得的降解发泡材料，此发泡材料具有良好的缓冲性、回弹性和强度，具有一定的防水性和阻隔性。

 

优选的，缓冲层的厚度以外层板的1/2-1/3为宜，泡孔结构以闭孔结构为宜，孔径宜为0.1-1mm。

 

所述气凝胶隔热柔性毡是以纳米二氧化硅气凝胶为主体，其孔径为1-100nm。将二氧化硅复合于纤维中，通过特殊工艺制备而成。气凝胶柔性毡中分布了纳米尺度的孔，具体如下性能特点：一、隔热性好，导热系数小，纳米气凝胶柔性毡是目前已知导热系数最低的隔热材料，其25°C时导热系数约为0.018W/(m.k)，长期使用温度可达400°C。二、纳米气凝胶柔性毡具有整体疏水性，具有很好的防水性。三、与传统气凝胶板不同，气凝胶柔性毡具有较好的柔性和强度，即使结构层产生裂缝，也不会导致气凝胶纳米孔柔性毡的整体断裂，从而导致隔热和防水性。四、该气凝胶柔性毡具有绿色无毒的特点。五、该气凝胶纳米孔柔性毡质量非常轻，密度低于200Kg/m³，不会增加板材重量。

 

优选的，所述气凝胶孔径为1-100nm，所述的气凝胶柔性毡层的厚度为1-6mm。

 

所述气凝胶纳米孔柔性毡层与所述缓冲层、外层之间，缓冲层与底层之间均通过胶黏剂进行无缝粘合。胶黏剂可采用热固型丙烯酸酯类胶黏剂。所述板材可采用压制方式成型。