[发明专利]氢氧化镧纳米晶须及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种聚乳酸组合物，其特征在于，所述聚乳酸组合物包括如下组分：

30～50重量份聚乳酸、8～20重量份聚酯、0.1～2.0重量份成核剂、0.1～2.0重量份抗氧剂、0.5～3重量份增塑剂、0.1～2.0重量份植物油和0.1～2.0重量份氢氧化镧纳米晶须；

其中，所述聚酯选自聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯、聚己内酯、聚丁二酸丁二醇酯中的一种或多种；

其中，氢氧化镧纳米晶须的直径为30～50nm，长度为700～900nm；

其中，所述氢氧化镧纳米晶须通过如下步骤制备：

(1)将碱液在搅拌条件下逐滴加入至含镧盐的乙醇-水溶液中，获得混合液；其中，碱液为氢氧化钠水溶液或者氢氧化钾水溶液；所述混合液的pH值不小于7.5；

(2)将混合液置于密闭反应装置中加热至反应温度进行反应，获得反应混合物；

(3)将反应混合物经过后处理获得氢氧化镧纳米晶须；其中，所述的后处理包括固液分离步骤、洗涤步骤、干燥步骤和研磨步骤。

2.根据权利要求1所述的聚乳酸组合物，其特征在于，所述聚乳酸组合物由如下组分组成：30～50重量份聚乳酸、8～20重量份聚酯、0.1～2.0重量份成核剂、0.1～2.0重量份抗氧剂、0.5～3重量份增塑剂、0.1～2.0重量份植物油和0.1～2.0重量份氢氧化镧纳米晶须。

3.根据权利要求1或2所述的聚乳酸组合物，其特征在于，聚酯选自聚己内酯和聚丁二酸丁二醇酯中的一种或两种；成核剂选自丙烯酸酯共聚物ACR、酰肼类化合物TMC-306、酰肼类化合物TMC-328和苯基磷酸锌中的一种；抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂1330中的一种或多种；增塑剂选自乙酰柠檬酸三丁酯、邻苯二甲酸二苯酯和亚磷酸三苯酯中的一种；植物油选自大豆油、玉米油、花生油、葵花籽油和亚麻油中的一种或多种。

4.根据权利要求1或2所述的聚乳酸组合物，其特征在于，聚酯为聚己内酯；成核剂为丙烯酸酯共聚物ACR；抗氧剂为抗氧剂1010；增塑剂为乙酰柠檬酸三丁酯；植物油选自大豆油、玉米油和花生油中的一种或多种。

5.根据权利要求1～4任一项所述的聚乳酸组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将碱液在搅拌条件下逐滴加入至含镧盐的乙醇-水溶液中，获得混合液；其中，碱液为氢氧化钠水溶液或者氢氧化钾水溶液；所述混合液的pH值不小于7.5；

(2)将混合液置于密闭反应装置中加热至反应温度进行反应，获得反应混合物；

(3)将反应混合物经过后处理获得氢氧化镧纳米晶须；其中，所述的后处理包括固液分离步骤、洗涤步骤、干燥步骤和研磨步骤；

(4)将所述组分混合均匀，置于双辊炼塑机中炼塑成型；其中，双辊的辊温分别为90～150℃和170～200℃，辊距为0.3～0.8mm。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述镧盐为氯化镧、硝酸镧、碳酸镧和硫酸镧中的一种或多种；所述含镧盐的乙醇-水溶液的溶剂为乙醇和去离子水以质量比为1:1～5形成的混合溶剂。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述含镧盐的乙醇-水溶液中的镧盐浓度为0.05～1mol/L；碱液的浓度为0.1～10mol/L；所述混合液的pH值为8～10。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述反应温度为100～200℃，反应时间为14～20h；所述密闭反应装置为具有聚四氟乙烯内衬的水热反应釜。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，固液分离步骤采用离心分离，转速为2000～8000r/min；洗涤步骤包括用去离子水和乙醇交替洗涤至少一次；干燥步骤采用真空干燥箱，真空度为0.01～0.1MPa，干燥温度为50～100℃，干燥时间为5～12h。

10.一种聚乳酸组合物，其特征在于，所述聚乳酸组合物包括如下组分：0.1～1重量份的氢氧化镧纳米晶须和30重量份的聚乳酸。