[发明专利]一种用于增强增韧聚乳酸纤维的功能母粒及其制备方法和增强增韧聚乳酸材料

权利要求书

1.一种用于增强增韧聚乳酸纤维的功能母粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将无机矿物粉与表面修饰剂混合，进行表面修饰，得到改性无机矿物粉；所述表面修饰剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂中的至少一种；

将所述改性无机矿物粉与分散剂混合，进行预分散处理，得到预分散的改性无机矿物粉；

将所述预分散的改性无机矿物粉与聚乳酸树脂、改性剂、抗氧剂和稳定剂混合后依次进行塑化、混炼、挤出和造粒，得到用于增强增韧聚乳酸纤维的功能母粒；所述改性剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物、无规聚丙烯、POE-g-GMA、聚氧化乙烯、聚丁二酸丁二醇酯、聚硅氧烷、N,N-乙撑双硬脂酰胺和硬脂酸锌中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述表面修饰剂的质量为无机矿物粉质量的1～5％，其他制备用于增强增韧聚乳酸纤维的功能母粒的原料的质量份数为：聚乳酸树脂8～55份，无机矿物粉40～80份，分散剂2～10份，改性剂8～20份，抗氧剂0.3～2份，稳定剂0.5～3份。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述表面修饰的温度为100～120℃；所述表面修饰的时间以所得改性无机矿物粉的活度达到100％为准。

4.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的至少一种；所述钛酸酯偶联剂为焦磷酸型单烷氧基类钛酸酯、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、三硬脂酸钛酸异丙酯、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯和四异丙基二(二辛基亚磷酸酰氧基)钛酸酯中的至少一种；所述铝酸酯偶联剂为二硬脂酰氧异丙氧基铝酸酯。

5.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述无机矿物粉为方解石粉、滑石粉和硅灰石粉中的至少一种；所述无机矿物粉的粒径为亚微米以下；所述分散剂为低分子量聚乙烯蜡、低分子量聚丙烯蜡和低分子量乙烯-醋酸乙烯共聚物蜡中的至少一种；所述分散剂的平均数均分子量为2000～5000。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述预分散处理在高速混合机中进行，所述预分散处理的温度为110～130℃，时间为8～12min，所述高速混合机的转速为980rpm。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述塑化、混炼、挤出和造粒在双螺杆挤出机中进行，所述双螺杆挤出机的温度为160～220℃，转速为200～500rpm。

8.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1098和抗氧剂168中的至少一种；所述稳定剂为磷酸三甲苯酯、亚磷酸三苯酯、磷酸三苯酯和三乙基磷酸酯中的至少一种。

9.权利要求1～8任一项所述制备方法制备得到的用于增强增韧聚乳酸纤维的功能母粒。

10.一种增强增韧聚乳酸材料，其组分为增强增韧功能母粒和聚乳酸树脂，所述增强增韧功能母粒为权利要求9所述的用于增强增韧聚乳酸纤维的功能母粒；所述增强增韧功能母粒的质量百分含量为10～60％。