[发明专利]一种聚乳酸组合物及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种用于制备可降解薄壁注塑的组合物，其特征在于，以重量份计，由PLA 90-99.5份、羧酸盐成核剂0.1-6份、无机成核剂0.05-5份、润滑剂0.05-5份和抗氧剂0.05-3份构成；

所述PLA为左旋聚乳酸，在测试条件为210℃、2.16kg的条件下，所述PLA的熔体流动速率为10-20g/10min；

所述羧酸盐成核剂选自4-甲基-1-环己烯-1,2-二羧酸、2-环己烯-1,2-二羧酸、顺-4-环己烯-1,2-二羧酸、反-4-环己烯-1,2-二羧酸、3-甲基-4-环己烯-1,2-二羧酸或4-甲基-4-环己烯-1,2-二羧酸的Li盐、Na盐、K盐、Mg盐、Ca盐、Sr盐、Ba盐、Al盐、Zn盐中的一种或多种的混合物；

所述无机成核剂被羧酸和/或酸酐活化，所述无机成核剂选自滑石粉、碳酸钙、二氧化硅、氧化锌、蒙脱土、硅灰石、硫酸钡、乳酸钙、纤维素钠、凹凸棒土、埃洛石中的一种或多种的混合物，

活化所述无机成核剂包括如下步骤：

将无机成核剂与活化剂羧酸和/或酸酐混合后震荡处理，所述活化剂与无机成核剂的质量比为(0.1-20)/100，所述震荡时间为0.5-1.5h，所述羧酸为邻苯二甲酸、对苯二甲酸、苯丙二酸、1,8-萘二甲酸或均苯三甲酸，所述酸酐为偏苯三甲酸酐或均苯四甲酸酐。

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述的润滑剂选自单甘脂、芥酸酰胺、油酸酰胺、乙撑双硬脂酰胺、乙撑双油酸酰胺硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸锌、氧化聚乙烯蜡中的一种或多种的混合物。

3.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述润滑剂选自GMS、芥酸酰胺、油酸酰胺、EBS、EBO中的一种或多种的混合物。

4.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、硫醚类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂中的一种或多种的混合物。

5.根据权利要求4所述的组合物，其特征在于，所述抗氧剂选自抗氧剂1010(四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)、抗氧剂168(三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)、抗氧剂1076(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯)、抗氧剂412S(硫代二丙酸二月桂酯)、抗氧剂245(二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯])、抗氧剂DSTP(硫代二丙酸二硬脂醇酯)中的一种或多种的混合物。

6.一种权利要求1至5中任一项所述组合物的制备方法，包括以下步骤：将羧酸化合物溶液与金属离子供体反应，得到羧酸盐成核剂，将PLA、羧酸盐成核剂、无机成核剂和润滑剂按上述配比混合均匀后进行造粒。

7.根据权利要求6所述组合物的制备方法，其特征在于，所述混合前还包括将PLA干燥的步骤，所述干燥在温度为80-90℃的条件下进行，所述干燥时间为4-8h，所述干燥时间为6-7h，所述干燥在真空条件下进行。

8.根据权利要求6所述的组合物的制备方法，其特征在于：所述造粒包括：将混合均匀后的原料转移至挤出机中造粒，所述造粒之前还包括熔融挤出的步骤，所述熔融挤出时机头温度为120-240℃，所述熔融挤出时挤出机的转速为180-450rpm。

9.根据权利要求6-8任一项所述的组合物的制备方法，其特征在于：所述金属离子为Li、Na、K、Mg、Ca、Sr、Ba、Al或Zn，所述羧酸化合物与金属离子的摩尔比为1:1/3-1:3。

10.根据权利要求9所述的组合物的制备方法，其特征在于，当所述金属离子为碱金属X，所述碱金属X选自Li、Na或K，所述金属离子供体为对应的XOH，

当所述金属离子为Y，Y为Mg、Ca、Sr、Ba、Al或Zn时，所述金属离子供体为对应的YCl_a或Y(SO₄)_a/2，所述a为Y的价态。