專利名稱：自組裝杯芳烴類成核劑及其在聚乳酸樹脂組合物中的應用的制作方法
自組裝杯芳烴類成核劑及其在聚乳酸樹脂組合物中的應用
技術領域：
本發明涉及聚乳酸成核劑技術領域，具體地說，是一種自組裝杯芳烴類成核劑 及其在聚乳酸樹脂組合物中的應用。
背景技術：
聚乳酸是一種可再生的生物降解材料，具有良好的生物相容性。聚乳酸無毒、 可降解、能再生，符合環保和可持續發展的要求，因而越來越受到材料研究者及企業界 人士的關注。聚乳酸具有良好的力學性質、熱塑性、成纖性、透明度高，適用于吹塑、 熱塑等各種加工方法，加工方便，被產業界定為新世紀最有發展前途的新型材料。但作 為工程塑料應用，聚乳酸存在結晶速率慢，成型制品的收縮率大、質脆等缺點。為此， 國內外對如何提高聚乳酸的結晶速率、降低其玻璃化轉變溫度、如何提高其韌性等方面 進行了較廣泛的研究。其中，添加結晶成核助劑提高聚合物結晶速度是一種在聚合物改 性加工中常用的方法。結晶成核劑可分為有機、無機兩大類。常用無機成核劑包括滑石 粉、二氧化硅、碳酸鈣、乳酸鈣、硫酸鋇、高嶺土、云母、蒙脫土、硅酸鹽化合物、玻 璃纖維和礦物纖維等，但添加這類無機類成核劑的乳酸類聚合物在適用于注射成型時， 結晶速度慢，而且成型品很脆，得不到實際耐用的成型品。中國專利公開號CN101054463A涉及了一種快速結晶型聚乳酸復合材料的制備 方法，本發明的方法是以乳酸為原料或者以丙交酯為原料，混和納米成核劑進行熔融縮 聚，在縮聚過程中原位得到聚乳酸/納米成核劑復合材料；該復合材料的結晶速率相對 單純聚乳酸材料大幅提高中使用納米級金屬氧化物，但將其加入聚乳酸中后，結晶速率 依然較低。美國發明專利號US6417294涉及了一種利用結晶成核劑于聚乳酸中，以形成具 有透明性及結晶性的聚乳酸的成型體或薄膜，該結晶成核劑可選自于由脂肪族酸胺、月旨 肪族羧酸鹽、脂肪醇及脂肪族羧酸酯所構成的群組。但是由于該結晶成核劑為分子量較 小的化合物單體，當其與聚乳酸形成酯粒但尚未制成成型體時，容易在存儲或傳送過程 中從酯粒流失，而喪失促進結晶成核的功能，再者，制成形體后，也因為該成核劑分子 量小，極易自成型體中逸出，而導致包裝于該成型體中的物品被逸出的該結晶成核劑所 污染，所以不適用于食品的包裝容器。
發明內容本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種自組裝杯芳烴類成核劑及其 在聚乳酸樹脂組合物中的應用。本發明的目的是通過以下技術方案來實現的—種自組裝杯芳烴類成核劑，通過A和B自組裝制成，將A溶于B中后，再使 用蒸發溶劑或降溫等方法，使A從B中析出，或者在常溫或加熱條件下對A在B中的懸 浮液攪拌，通過過濾，干燥后得到自組裝杯芳烴類成核劑；
所述的A從下述通式之中選擇一種或一種以上的化合物A的化學結構式為
權利要求
1.一種自組裝杯芳烴類成核劑，其特征在于，由A和B自組裝制成，將A溶于B中 后，再使用蒸發溶劑或降溫方法，使A從B中析出，或者在常溫或加熱條件下對A在B 中的懸浮液攪拌，通過過濾，干燥后得到自組裝杯芳烴類成核劑；所述的A從下述通式之中選擇一種或一種以上的化合物A的化學結構式為
2.如權利要求1所述的自組裝杯芳烴類成核劑，其特征在于，R1選自H、羥基、烷 氧基、烷基、苯基、取代苯基中的一種；其中，取代苯基的取代基團選自C1-C9烷基、 C1 C9烷氧基、羥基、胺基、醛基、鹵素、三鹵甲基、三鹵甲氧基、苯甲酰基、苯胺 基、酰胺基、5 6元雜環基、羥基取代的5 6元雜環基、醛基取代的5 6元雜環基 中的一種；R2選自H、羥基、烷氧基、烷基、鹵素原子、硝基、胺基、磺酸基、磺酸金 屬鹽基、苯基、取代苯基中的一種；其中，所述的取代苯基的取代基團選自C1-C9烷 基、C1 C9烷氧基、羥基、胺基、醛基、鹵素、三鹵甲基、三鹵甲氧基、苯甲酰基、苯 胺基、酰胺基、5 6元雜環基、羥基取代的5 6元雜環基、醛基取代的5 6元雜環 基中的一種；R3為H或C1 C12的烷基；R4選自H、烷氧基一種。
3.如權利要求1所述的自組裝杯芳烴類成核劑在聚乳酸樹脂組合物中的應用，其特 征在于，所述的聚乳酸樹脂組合物是指一種或者多種聚乳酸成核劑加入到聚乳酸中樹脂 中，或者制成濃縮母粒的形式，然后加入到聚乳酸、聚乳酸與其他聚合物的共混物或聚 乳酸共聚物中。
4.如權利要求3所述的自組裝杯芳烴類成核劑在聚乳酸樹脂組合物中的應用，其特 征在于，所述的聚乳酸樹脂組合物制成的成形品，是組合物通過注塑、吹塑、壓塑、滾 塑、搪塑或者擠塑來實現的模塑物品。
5.如權利要求3所述的自組裝杯芳烴類成核劑在聚乳酸樹脂組合物中的應用，其特征 在于，所述的聚乳酸為聚乳酸均聚物或者是聚乳酸無規共聚物、交替或嵌段共聚物，所 述的聚乳酸共聚物的單體選自乙醇酸、乙二醇、己內酯、水楊酸酯、三甲基碳酸酯、二 異氰酸酯中的一種或者幾種。
6.如權利要求3所述的自組裝杯芳烴類成核劑在聚乳酸樹脂組合物中的應用，其特征 在于，所述的聚乳酸的重均分子量為50000 500000。
7.如權利要求3所述的自組裝杯芳烴類成核劑在聚乳酸樹脂組合物中的應用，其特征 在于，所述的自組裝杯芳烴類成核劑的質量分數為聚乳酸的0.005 10%。
8.如權利要求3所述的自組裝杯芳烴類成核劑在聚乳酸樹脂組合物中的應用，其特征 在于，所述的聚乳酸樹脂組合物還含有抗氧劑、加工助劑或填料中的一種或一種以上。
全文摘要
本發明涉及一種自組裝杯芳烴類成核劑及其在聚乳酸樹脂組合物中的應用，該自組裝杯芳烴類成核劑是由下述A和B自組裝而形成的超分子型成核劑；A為杯芳烴及其衍生物，結構通式A所示；B為一種或多種下述有機小分子化合物構成C1-C30烷烴、C1-C30鹵代烷烴、C1-C30醇、C1-C30腈、一個5～6元雜環化合物、取代的5～6元雜環化合物(取代基為羥基、醛基、烷基)、苯、萘、取代苯、取代萘。本發明的優點生產工藝簡單，成本相對較低；成核速率高；克服了聚乳酸樹脂結晶速率慢，縮短了加工成型周期。
文檔編號C08K5/01GK102020784SQ200910195539
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月11日 優先權日2009年9月11日
發明者溫亮, 辛忠 申請人:華東理工大學