[发明专利]一种阻燃聚乳酸材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种阻燃聚乳酸材料的制备方法，主要原料按以下重量百分比构成：聚乳酸PLA80％，膨胀型阻燃剂IFR 12～18％，苎麻纤维8～2％。其制备工艺如下：(1)原料干燥；(2)PLA/IFR机械预混物制备；(3)PLA/IFR/苎麻纤维混合粒料制备；(4)粒料干燥；(5)注塑成型。本发明制备的阻燃PLA材料，利用无卤阻燃剂IFR作主阻燃剂，可再生及生物降解的苎麻纤维作碳源和抗熔滴剂。在低IFR和苎麻纤维含量下，该阻燃PLA材料的极限氧指数达到32vol％，垂直燃烧等级达到V-0级，并且具有很好的抗熔滴能力。本发明提供的方法制备过程简单，通过传统的高分子加工方法即可实现，工艺易于掌握，绿色环保，生产成本低，容易实现大批量生产。

主权项

一种阻燃聚乳酸材料的制备方法，主要原料按以下重量百分比构成：聚乳酸PLA 80％，膨胀型阻燃剂IFR 12％～18％，苎麻纤维8％～2％，其制备方法包括以下步骤：(1)原料干燥：将PLA、IFR、苎麻纤维在70～80℃下真空干燥4～5h，直到水分重量含量低于0.01％；(2)PLA/IFR预混物制备：将步骤(1)中干燥的PLA和IFR通过高速混合机混合均匀得到PLA/IFR预混物；(3)PLA/IFR/苎麻纤维混合粒料制备：步骤(2)所得PLA/IFR预混物与(1)处理后的苎麻纤维经双螺杆挤出机熔融共混，挤出物料经水槽冷却后通过切粒机造粒；挤出机加料段、压缩段和计量段温度分别设定为150～160℃，175～185℃，170～180℃；主机螺杆转速为100～150rpm；加料速度为6～8rpm；(4)粒料干燥：将步骤(3)所得粒料在70～80℃下真空干燥4～5h，直到水分重量含量低于0.01％；(5)注塑成型：将步骤(4)所得干燥粒料进行注塑成型，注塑机料筒温度为185～195℃；喷嘴温度为180～190℃；模具温度为20～30℃；保压压力为30～40MPa。