[发明专利]一种聚乳酸竹粉复合改性材料生产方法

说明书

本发明属于环保材料领域，提供了一种聚乳酸竹粉复合改性材料生产方法，首先，将成核剂和偶联剂常温混合均匀，制成混合物A；然后，将聚乳酸颗粒、增韧剂和混合物A均匀混合后，再加入填充增强剂和经烘干处理的竹粉均匀混合；最后，对步骤二获得的混合物进行造粒处理。通过上述方法生产的聚乳酸竹粉复合改性改料具有较好的力学能，同时保持了聚乳酸材料的生物降解性能。

技术领域

本发明涉及环保材料领域，尤其是涉及可生物降解材料领域，具体地是涉及一种聚乳酸竹粉复合改性材料。

背景技术

竹材加工后的余料可以通过制成一定目数的竹粉，直接应用于高分子改性应用，进一步获得竹粉的利用价值。

目前，在环保材料领域属聚乳酸材料的发展最为迅速，其应用范围已经从最初的医疗领域扩展到日常生活领域，特别是一次性刀叉勺、杯子、薄膜、办公用品、园艺用品等；但由于聚乳酸的成本与普通石油基塑料相比没有优势，造成其大范围的推广受到限制；因此，人们开始对如何降低聚乳酸的成本进行了大量的研究，主要是通过生物质原料复合到聚乳酸基体中形成聚乳酸复合材料的方式来降低聚乳酸的成本；现有技术，大多是生物基质淀粉，也有使用稻壳纤维或甘蔗渣等生物基质原料。

发明内容

本发明目的是提高竹粉的使用价值，同时解决聚乳酸材料的高成本问题。

为实现上述目的，本发明首先提供了一种聚乳酸竹粉复合改性材料，利用竹粉与聚乳酸材料的复合来对竹粉进行高价值利用，并降低了聚乳酸材料的成本；所述聚乳酸竹粉复合改性改料具有较好的力学能，同时保持了聚乳酸材料的生物降解性能。

进一步本发明提出一种聚乳酸竹粉复合改性材料生产方法，所述聚乳酸竹粉复合改性材料由重量份为50-90份的聚乳酸、0.5-2份的成核剂、5-20份的填充增强剂、5-30份的竹粉、0.5-2份的偶联剂、1-5份的增韧剂组合而成；其特征在于，该方法包括如下步骤：

一，将成核剂和偶联剂常温混合均匀，制成混合物A；

二，常温下，将聚乳酸颗粒、增韧剂和混合物A均匀混合后，再加入填充增强剂和经烘干处理的竹粉均匀混合；

三，对步骤二获得的混合物进行造粒处理。

上述工艺中，所述成核剂与偶联剂混合采用常温快速（≥2000r/min）搅拌的方式，搅拌时间为5-10分钟；

聚乳酸颗粒、增韧剂和混合物A的混合采用常温低速（≤500r/min）搅拌的方式，搅拌时间为10-15分钟；

加入填充增强剂和竹粉后的混合采用常温低速搅拌的方式，搅拌时间为15-30分钟；

造粒采用双螺杆造粒机进行，造粒温度为170-220℃。

优选地，成核剂与偶联剂混合搅拌时间为5分钟；聚乳酸颗粒、增韧剂和混合物A混合搅拌时间为10分钟，加入填充增强剂和竹粉后混合搅拌时间为15分钟；造粒温度为175度。

在本发明中，所述聚乳酸可以选择浙江海正生物材料或美国Natureworks生产的聚乳酸纯料，比如Revode190、4032D等；因为聚乳酸的光学纯度对其结晶和耐热性起到决定性的作用，光学纯度越高的聚乳酸在结晶后的耐热性将比光学纯度低的要高，所以优选地，所述聚乳酸的光学纯度在98%以上，更优选地所述聚乳酸的光学纯度在99.5%以上。