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具有熔融稳定特性的高分子量立构复合型聚乳酸的制备方法

本方法制得的高分子量立构复合型聚乳酸具有优异的熔融稳定性,再结晶能力强,制备的产品具有优异的耐热性和耐候性,同时该制备方法工艺简单,效率高,易于实现大规模的工业化生产。
立构复合 聚乳酸 生物可降解 耐热 熔融稳定
  • 合作方式:技术入股、技术许可、技术转让、技术开发
  • 合作价格:面议
  • 专利资质:国家认证
  • 交付形式:一站式服务
  • 应用领域:环保包装、纤维、医用材料领域
方案详情
01技术背景

    随着石油资源的日益短缺和废弃塑料对环境污染的日益加重,开发以可再生资源为原料、可生物降解的高分子材料来替代传统的石油基高分子的研宄受到全球学术界和工业界的高度重视。

    目前,聚乳酸(PLA)是最具发展潜力的一种生物基可生物降解高分子材料,然而,PLA本身所存在的一些不足之处严重制约了其作为通用塑料和工程塑料的大规模推广应用。其中最为突出的缺点是耐热性差,采用注射成型等普通成型加工方法制得的PLA制品的最高使用温度通常只有55℃左右。

    立构复合是近年来发展起来的一种可显著改善PLA耐热性的有效途径,熔融加工是工业化生产高分子制品最为常用的方法,然而,对于高分子量(重均分子量大于1×104)的PLA而言,由于其熔融稳定很差,形成的大量单组分晶体会严重弱化立构复合晶体在赋予制品高性能化(如高耐热、高力学强度以及良好的耐水解性)时本应发挥的有效作用。因此,制备具有优异熔融稳定特性的高分子量立构复合PLA对拓宽PLA的应用范围具有极其重要的意义。


02技术优势

本技术有如下优势:

1、本技术所制得的高分子量立构复合型聚乳酸具有优异的熔融稳定性;

2、该聚乳酸再结晶能力强,可保证在熔融加工制品中再形成高含量高纯度的立构复合型聚乳酸晶体,进而赋予制品优异的耐热性和耐候性;

3、为通过熔融加工工艺制备高性能的PLA制品提供了可能;

4、本技术所提供的制备方法工艺简单,效率高,易于实现大规模的工业化生产。


03效果指标

1、熔融共混后制备得到的立构复合型聚乳酸结晶度为50%;

2、熔融-冷却过程中并排堆砌而再次形成的立构复合型晶体纯度为100%;

3、熔融稳定性测试(DSC):经两次熔融-冷却-熔融循环后,晶体不仅可以完全形成,而且其熔点和熔融热焓基本保持不变

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图1 DSC测试


4、耐热性测试(DMA):制品中少量单组分晶体的存在会严重弱化立构复合型晶体在赋予制品高耐热性时本应发挥的有效作用。当温度高于180℃时,应用对比例所述制品基本丧失力学强度,但应用例所得制品即使是在200℃的高温条件下其模量还可以与应用对比例在149℃时的模量相比拟。

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图2 DMA测试


04应用领域

工业包装、电子器件、汽车工业、环保日用品等领域

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