一種可降解阻燃pc/pla合金及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于高分子材料改性技術領域，尤其是一種可降解阻燃PC/PLA合金及其 制備方法。
【背景技術】
[0002] 聚碳酸酯（PC)是分子鏈中含有碳酸酯基的高分子聚合物，是一種無定形的透明 工程塑料，具有高強度和模量、高韌性、低收縮等優點；但其熔體黏度大、流動性差、加工成 型困難及耐溶劑性差等缺點，因而其應用范圍受到限制。
[0003] 聚乳酸（PLA)是一種可再生資源制造的生物降解高分子材料，因其可減少石油資 源的使用且廢棄后可降解生成二氧化碳和水，不污染環境，受到越來越多的關注，但PLA材 料本身較脆，成型周期長，不具有阻燃性、耐熱性較差和耐沖擊性小，力學性能不能滿足較 高的要求。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于克服現有技術存在的不足，提供一種可降解阻燃PC/PLA合金 及其制備方法，制得的PC/PLA合金改善了 PLA材料的脆性、阻燃性、耐熱性和力學性能。
[0005] 為達到上述目的，本發明采取了如下的技術方案：一種可降解阻燃PC/PLA合金， 以重量分數計，由以下組分組成： 聚乳酸 30-50%; 阻燃聚碳酸酯 40-80% ; 成核劑 0. 3-1% ; 相容劑 3-5%; 擴鏈劑 0· 05- 0· 15% ; 加工助劑 0. 3-0. 5%。
[0006] 進一步，所述阻燃聚碳酸酯為溴代雙酚A型聚碳酸酯。
[0007] 進一步，所述聚乳酸為L型或D型聚乳酸。
[0008] 進一步，所述成核劑為SZHD-800成核劑。
[0009] 進一步，所述相容劑為馬來酸酐接枝ABS。
[0010] 進一步，所述擴鏈劑為KL-E4300、KL-E4370環氧化聚合物中的一種或兩種。
[0011] 一種可降解阻燃PC/PLA合金的制備方法，包括以下步驟： a、 原料預處理，分別對聚乳酸、阻燃聚碳酸酯、成核劑、相容劑、擴鏈劑和加工助劑進行 干燥，其中聚乳酸的干燥溫度為70°C，時間為3小時；阻燃聚碳酸酯的干燥溫度為80°C，干 燥時間為3小時；成核劑、相容劑、擴鏈劑和加工助劑的干燥溫度為80°C，干燥時間為4小 時； b、 根據以下重量百分比稱取各組分： 聚乳酸 30-50% ; 阻燃聚碳酸酯 40-80% ; 成核劑 0. 3-1% ; 相容劑 3-5% ; 擴鏈劑 0· 05- 0· 15% ; 加工助劑 0· 3-0. 5% ; c、 將稱取的所有原料加入高速混合機進行混合攪拌，高速混合機的轉速為1400-1500 轉/分鐘； d、 將攪拌均勻的原料加入平行雙螺桿擠出機料筒中，經熔融擠出，造粒，雙螺桿擠出機 的各溫度段控制在200-230°C，轉速控制在200-400轉/分鐘。
[0012] 本發明的有益效果如下： 1、 采用SZHD-800成核劑，有利于縮短聚乳酸的成型周期，改善其物理和機械性能，顯 著提高熱變形溫度、彈性模量和抗沖擊強度等； 2、 阻燃聚碳酸酯采用溴代雙酚A型聚碳酸酯，提高PC/PLA合金的阻燃性能、抗沖強 度； 3、 擴鏈劑采用KL-E4300、KL-E4370為代表的環氧化聚合物，有利于提高制品的拉伸強 度、彎曲模量、抗沖強度等力學性能，改善材料之間的相容性。
【具體實施方式】
[0013] 下面結合具體實施例來對本發明作進一步的描述。以下實施例僅用于更加清楚地 說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。
[0014] 實施例1 將聚乳酸在70°C下干燥3小時；阻燃聚碳酸酯在80°C下干燥3小時；成核劑、相容劑、 擴鏈劑和加工助劑在80°C下干燥4小時；然后按照下述重量百分比稱取聚乳酸、阻燃聚碳 酸酯、成核劑、相容劑、擴鏈劑和加工助劑： 聚乳酸 30% ; 阻燃聚碳酸酯 64% ; 成核劑 〇. 5% ; 相容劑 5% ; 擴鏈劑 〇. 05% ; 加工助劑 0. 45% ; 將稱取的所有原料加入高速混合機進行混合攪拌，高速混合機的轉速為1400-1500轉 /分鐘； 將攪拌均勻的原料加入平行雙螺桿擠出機料筒中，經熔融擠出，造粒，雙螺桿擠出機的 各溫度段控制在200-230°C，轉速控制在200-400轉/分鐘。
[0015] 實施例2 將聚乳酸在70°C下干燥3小時；阻燃聚碳酸酯在80°C下干燥3小時；成核劑、相容劑、 擴鏈劑和加工助劑在80°C下干燥4小時；然后按照下述重量百分比稱取聚乳酸、阻燃聚碳 酸酯、成核劑、相容劑、擴鏈劑和加工助劑： 聚乳酸 40% ; 阻燃聚碳酸酯 56% ; 成核劑 〇. 35% ; 相容劑 3% ; 擴鏈劑 〇. 15% ; 加工助劑 〇. 5% ; 將稱取的所有原料加入高速混合機進行混合攪拌，高速混合機的轉速為1400-1500轉 /分鐘； 將攪拌均勻的原料加入平行雙螺桿擠出機料筒中，經熔融擠出，造粒，雙螺桿擠出機的 各溫度段控制在200-230°C，轉速控制在200-400轉/分鐘。
[0016] 實施例3 將聚乳酸在70°C下干燥3小時；阻燃聚碳酸酯在80°C下干燥3小時；成核劑、相容劑、 擴鏈劑和加工助劑在80°C下干燥4小時；然后按照下述重量百分比稱取聚乳酸、阻燃聚碳 酸酯、成核劑、相容劑、擴鏈劑和加工助劑： 聚乳酸 42. 3% ; 阻燃聚碳酸酯 52. 5% ; 成核劑 〇. 7% ; 相容劑 4% ; 擴鏈劑 〇. 1% ; 加工助劑 〇. 4% ; 將稱取的所有原料加入高速混合機進行混合攪拌，高速混合機的轉速為1400-1500轉 /分鐘； 將攪拌均勻的原料加入平行雙螺桿擠出機料筒中，經熔融擠出，造粒，雙螺桿擠出機的 各溫度段控制在200-230°C，轉速控制在200-400轉/分鐘。
[0017] 對本發明的實施例1-3產品的性能進行測試，測試結果見下表。
[0018] 由表可見，本發明提供的可降解阻燃PC/PLA合金綜合性能好、可降解，彎曲強度 高、阻燃性能好、力學性能優。
[0019] 上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員 來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進，這些改進也應視為本發明 的保護范圍。
【主權項】
1. 一種可降解阻燃PC/PLA合金，其特征在于，以重量分數計，由以下組分組成： 聚乳酸 30-50% ; 阻燃聚碳酸酯 40-80% ; 成核劑 0. 3-1% ; 相容劑 3-5% ; 擴鏈劑 0· 05- 0· 15% ; 加工助劑 0. 3-0. 5%。2. 根據權利要求1所述的一種可降解阻燃PC/PLA合金，其特征在于：所述阻燃聚碳酸 酯為溴代雙酚A型聚碳酸酯。3. 根據權利要求1所述的一種可降解阻燃PC/PLA合金，其特征在于：所述聚乳酸為L 型或D型聚乳酸。4. 根據權利要求1所述的一種可降解阻燃PC/PLA合金，其特征在于：所述成核劑為 SZHD-800成核劑。5. 根據權利要求1所述的一種可降解阻燃PC/PLA合金，其特征在于：所述相容劑為馬 來酸酐接枝ABS。6. 根據權利要求1所述的一種可降解阻燃PC/PLA合金，其特征在于：所述擴鏈劑為 KL-E4300、KL-E4370環氧化聚合物中的一種或兩種。7. -種可降解阻燃PC/PLA合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： a、 原料預處理，分別對聚乳酸、阻燃聚碳酸酯、成核劑、相容劑、擴鏈劑和加工助劑進行 干燥，其中聚乳酸的干燥溫度為70°C，時間為3小時；阻燃聚碳酸酯的干燥溫度為80°C，干 燥時間為3小時；成核劑、相容劑、擴鏈劑和加工助劑的干燥溫度為80°C，干燥時間為4小 時； b、 根據以下重量百分比稱取各組分： 聚乳酸 30-50% ; 阻燃聚碳酸酯 40-80% ; 成核劑 0. 3-1% ; 相容劑 3-5% ; 擴鏈劑 0· 05- 0· 15% ; 加工助劑 0· 3-0. 5% ; c、 將稱取的所有原料加入高速混合機進行混合攪拌，高速混合機的轉速為1400-1500 轉/分鐘； d、 將攪拌均勻的原料加入平行雙螺桿擠出機料筒中，經熔融擠出，造粒，雙螺桿擠出機 的各溫度段控制在200-230°C，轉速控制在200-400轉/分鐘。
【專利摘要】本發明公開了一種可降解阻燃PC/PLA合金，以重量分數計，由以下組分組成：聚乳酸30-50%，阻燃聚碳酸酯40-80%，成核劑0.3-1%，相容劑？3-5%，擴鏈劑0.05-0.15%，加工助劑0.3-0.5%；還公開了一種可降解阻燃PC/PLA合金的制備方法，利用該方法制得的合金改善了PLA材料的脆性、阻燃性、耐熱性和力學性能，減少對環境的污染。
【IPC分類】C08L67/04, C08L69/00, C08L51/00
【公開號】CN105315639
【申請號】CN201410380359
【發明人】劉榮春
【申請人】南京市榮達樹脂有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2014年8月4日