[发明专利]耐物理老化的聚乳酸多孔材料、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种耐物理老化的聚乳酸多孔材料，其特征在于：所述聚乳酸多孔材料具有三维多孔结构，并且，所述聚乳酸多孔材料包含0wt%～85wt%结晶相和15wt%～100wt%非晶相；所述非晶相包含5wt%～75wt%亚稳相，所述亚稳相于红外光谱图内的特征峰出现于918 cm^-1处，所述聚乳酸多孔材料于玻璃化转变温度以下存储足够时间后，所述聚乳酸多孔材料的差式扫描量热DSC曲线中于玻璃化转变温度后，紧接着出现焓值ΔH足够大的吸热峰，所述吸热峰的焓值不随DSC测试升温速率的变化而变化，以及，所述聚乳酸多孔材料的红外光谱图内于918 cm^-1谱带出现特征峰，所述特征峰的强度随储存时间延长而上升，并且，所述聚乳酸多孔材料的屈服强度的变化率低于30%、断裂伸长率的变化率低于40%，应力-应变曲线上出现明显的屈服以及后续的塑形变形区，所述的足够时间≥1小时，所述的ΔH≥1J/g；

并且，所述耐物理老化的聚乳酸多孔材料的制备方法包括：

（1）提供干燥的聚乳酸或聚乳酸干态混合物，所述聚乳酸的重均分子量为8～100万，其中L旋光异构体的摩尔含量为85%～99%；

（2）将所述干燥的聚乳酸或聚乳酸干态混合物加入螺杆挤出设备，并注入高压流体，熔融挤出，得到聚乳酸熔体，其中螺杆温度为150～270℃，熔体压力为8～25MPa；

（3）将所述聚乳酸熔体输入注塑发泡设备的模具型腔内，并进行保压、开模、发泡处理，模具型腔温度等于或大于玻璃化转变温度但低于熔点，保压压力为5～100MPa，膨胀比为5～50，之后以2～800℃/秒的淬冷速率迅速淬冷至室温，淬冷时间为0.1～59秒，制得具有三维多孔结构的聚乳酸多孔材料；

（4）将步骤（3）所获具有三维多孔结构的聚乳酸多孔材料置于加压容器内，进行加压、恒温处理，加压容器内压力在1个标准大气压以上，温度为65～95℃，之后先以选定的降温速率降至室温，再以选定的卸压速率卸压到1个标准大气压下，制得具有三维多孔结构以及结构更加稳定的聚乳酸多孔材料。

2.根据权利要求1所述的耐物理老化的聚乳酸多孔材料，其特征在于：所述聚乳酸多孔材料的结晶相含量为20wt%～70wt%，并且所述非晶相中亚稳相的含量为10wt%～50wt%。

3.根据权利要求2所述的耐物理老化的聚乳酸多孔材料，其特征在于：所述聚乳酸多孔材料的结晶相含量为30wt%～50wt%，并且所述非晶相中亚稳相的含量为20wt%～40wt%。

4.根据权利要求1所述的耐物理老化的聚乳酸多孔材料，其特征在于：所述聚乳酸多孔材料还包含聚合物、增塑剂、增容剂、酯交换剂、扩链剂、封端剂、阻燃剂、抗氧化剂、润滑剂、抗静电剂、防雾剂、光稳定剂、色母粒、防霉剂、抗菌剂、多孔剂中的任意一种或两种以上的组合。

5.根据权利要求1所述的耐物理老化的聚乳酸多孔材料，其特征在于：步骤（4）中，加压容器内压力为1.05～1.5个标准大气压。

6.根据权利要求1所述的耐物理老化的聚乳酸多孔材料，其特征在于：步骤（1）中所述聚乳酸的重均分子量为20～40万，其中L旋光异构体的摩尔含量为92%～98%。

7.根据权利要求1所述的耐物理老化的聚乳酸多孔材料，其特征在于：步骤（3）中采用的模具型腔温度为65～145℃，保压压力为10～50MPa，膨胀比为15～35，淬冷时间为0.1～30秒。

8.根据权利要求7所述的耐物理老化的聚乳酸多孔材料，其特征在于：步骤（3）中采用的模具型腔温度为85～145℃。

9.根据权利要求1所述的耐物理老化的聚乳酸多孔材料，其特征在于，步骤（3）具体包括：当聚乳酸的重均分子量为8～20万时，采用的模具型腔温度为65～95℃，保压压力为5～20MPa，膨胀比为5～20，淬冷速率为15～800℃/秒，淬冷时间为0.1～5秒。