[发明专利]一种高倍发泡聚乳酸板材及其制备方法在审

专利信息
申请号: 202110557427.1 申请日: 2021-05-21
公开(公告)号: CN113121868A 公开(公告)日: 2021-07-16
发明(设计)人: 周光远;聂赫然;李巍 申请(专利权)人: 江苏中科聚合新材料产业技术研究院有限公司
主分类号: C08J9/12 分类号: C08J9/12;C08L67/04
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 刘乐
地址: 213125 江苏*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 高倍 发泡 乳酸 板材 及其 制备 方法
【说明书】:

发明提供了一种聚乳酸发泡板材,所述聚乳酸发泡板材的发泡倍率为40~60倍;所述聚乳酸发泡板材的泡孔直径为100~200μm。本发明制备得到的高倍率的聚乳酸发泡板材具有特定的结构,是一种性能优异的超轻材料。而且本发明提供的聚乳酸发泡板材,仅采用通用牌号的聚乳酸为原料,即可得的高倍率的聚乳酸发泡板材。本发明提供的聚乳酸发泡板材的制备方法,采用超临界流体发泡方式,结合特定的发泡过程,工艺简单、反应时间短、易于控制、生产效率高,制得的聚乳酸发泡板材可以在‑50~120℃下长期使用,而且发泡过程绿色环保,适用范围广,有利于实现工业化规模生产和应用。

技术领域

本发明属于聚乳酸发泡板材技术领域,涉及一种聚乳酸发泡板材及其制备方法,尤其涉及一种高倍发泡聚乳酸板材及其制备方法。

背景技术

聚乳酸树脂是一种可生物降解材料,生物质来源,可以降解为水和二氧化碳,是一种环境友好的绿色可再生材料,被广泛应用于医药、包装、消费品等领域。聚乳酸树脂以自身的可降解材料优势,深受应用市场端的青睐。目前,聚乳酸树脂的价格相对较高,不能作为通用材料来广泛使用,所以通过发泡聚乳酸来节约材料,进而达到降低成本,是目前研究的重点之一。

但是聚乳酸树脂具有较高的结晶度,聚乳酸树脂熔融后熔体强度很低,通常无法直接制成发泡材料,而且聚乳酸不耐水解,在微量水的作用下分子容易断链,由此,聚乳酸的发泡技术一直是本领域中的一个技术难题。

因此,如何找到一种适宜的方法,解决聚乳酸发泡技术领域存在的上述问题,特别是能够得到适于应用的聚乳酸发泡板材,拓宽聚乳酸发泡材料的应用深度和宽度,已成为诸多研发型生产厂商以及一线研究人员广为关注的焦点之一。

发明内容

有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供一种聚乳酸发泡板材及其制备方法,特别是一种高倍发泡聚乳酸板材,本发明提供的聚乳酸发泡板材,仅采用通用牌号的聚乳酸为原料,即可得的高倍率的聚乳酸发泡板材;而且工艺简单、易于控制,有利于实现工业化规模生产和应用。

本发明提供了一种聚乳酸发泡板材,所述聚乳酸发泡板材的发泡倍率为40~60倍;

所述聚乳酸发泡板材的泡孔直径为100~200μm。

优选的,所述聚乳酸发泡板材的厚度为10~100mm;

所述聚乳酸发泡板材的横向尺寸为100~1000mm;

所述泡孔为闭孔结构。

优选的,所述聚乳酸发泡板材的密度为20~30kg/m3

所述聚乳酸发泡板材为高倍发泡聚乳酸板材。

本发明提供了一种聚乳酸发泡板材的制备方法,包括以下步骤:

1)在第一温度下,将聚乳酸树脂颗粒置于模腔内,充入超临界流体,达到平衡后,得到聚合物-超临界流体均相体系;

2)维持上述步骤得到的聚合物-超临界流体均相体系的压力稳定,将体系的温度降温至第二温度后,泄压发泡,得到聚乳酸发泡板材。

优选的,所述聚乳酸树脂的熔融指数为3~10g/10min;

所述聚乳酸树脂的熔体强度为1~10cN;

所述聚乳酸树脂颗粒的粒径为1~3mm。

优选的,所述聚乳酸树脂为干燥后的聚乳酸树脂;

所述聚乳酸树脂的含水率小于等于100ppm;

所述聚乳酸树脂颗粒的总体积占所述模腔体积的比例为90%~99%。

优选的,所述第一温度高于聚乳酸树脂的熔融温度;

所述第二温度低于聚乳酸树脂的熔融温度。

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