專利名稱：一種聚乳酸樹脂用的快速成核劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種聚乳酸樹脂的加工助劑，尤其是聚乳酸樹脂的一種成核劑；屬于新型材料技術領域。
背景技術：
聚乳酸 樹脂(PLA)是一種生物基的熱塑性脂肪族聚酯。優(yōu)越的生物可降解性，使其在使用后能被自然界的微生物完全降解，生成二氧化碳和水。從玉米、小麥、木薯等植物中提取的淀粉為最初原料，經過酶分解得到葡萄糖，再經過乳酸菌發(fā)酵后成乳酸，最后經化學合成得到高純度聚乳酸。聚乳酸綜合性能優(yōu)異，性價比高，被認為是最具開發(fā)前景的環(huán)境友好聚合物樹脂。聚乳酸具有高強度、高模量、可再生和可生物降解等優(yōu)點，可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)材料應用于食品、醫(yī)藥、農業(yè)、包裝業(yè)等領域。PLA是一種具有160_180°C較高熔點的結晶性高分子，但通過注射成型方法得到的PLA制品的熱變形溫度只有58°C左右，遠遠低于通用塑料的PS和PP。其主要原因是，PLA雖然是結晶性高分子，但是在實際成型過程中幾乎不結晶。PLA耐熱性差正是由于PLA結晶速率非常慢引起的。由于聚乳酸的結晶速度慢，結晶度低，使制品在60-70°C不高的溫度下就會發(fā)生熱變形，且降低了樹脂的耐水性。為克服這一缺陷，工業(yè)上往往采用延長制品在模具中的冷卻時間來提高必要的結晶度，大大降低了制品的生產效率。同時，所形成的相對大尺寸的結晶，導致材料不透明性和容易脆性斷裂。影響PLA結晶速率的因素主要有三方面:PLA的結構、成型條件以及結晶成核劑。結構因素主要包括分子對稱性、分子鏈柔軟性、分子量和支鏈結構的有無等。成型條件包括冷卻速度、有無取向操作以及取向程度大小、取向速度快慢等。結晶成核劑包括成核劑種類、添加量、形狀及粒徑等因素。為改善聚乳酸的加工生產條件、耐水性、耐熱性，提高制品的生產效率，拓寬聚乳酸的使用范圍，通過添加成核劑以提高其結晶速度和結晶度被采用。成核劑作為晶體生長的晶核，可以促進聚合物晶體的生長，細化晶體尺寸?，F(xiàn)已被報道的聚乳酸成核劑有無機成核劑和有機成核劑兩類。無機成核劑有蒙脫土、碳酸鈣、滑石粉、水滑石、鈦白粉、二氧化硅等等。這類成核劑成本低，在樹脂加工應用廣泛，但由于其與樹脂相容性差，容易發(fā)生團聚，且多數(shù)有顏色，添加量高時，嚴重影響了樹脂的機械性能及制品的外觀，大大限制了其應用。有機成核劑則主要為有機酸金屬鹽。中國專利(公開號:CN100384937C)聚乳酸樹脂組合物，公開了以五價磷化合物的金屬鹽作為成核劑；中國專利(公開號:CN10143625) —種聚乳酸樹脂的快速成核劑對上述專利做了一定程度的改進，提出用三價磷化合物金屬鹽作為成核劑，提高了成核劑的抗氧化性，避免了樹脂在高溫下的降解。但是由于有機酸金屬鹽高溫時會促使聚酯的降解，降低了聚乳酸樹脂的分子量和力學性能。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有成核劑的缺陷，提供了一種可以改善聚乳酸樹脂耐熱性能和加工性能的高效結晶成核劑。該發(fā)明的技術目的通過以下技術方案得以實施:一種聚乳酸樹脂用高效結晶成核齊U，其特征在于:該成核劑分子內包含兩個酰胺鍵、一個肼基氧基和多個苯環(huán)結構。具體來說，可以用以下結構式表示:
權利要求
1.一種聚乳酸樹脂用的高效結晶成核劑，其特征在于:該成核劑分子內包含兩個酰胺鍵、一個肼基氧基和多個苯環(huán)結構。所述的化合物結構可由式(I)表示: I οO IH HIH W(1)
2.根據(jù)權利要求1所述的聚乳酸樹脂的快速成核劑，其特征在于:所述成核劑不得含有結晶水或者水分過高，含水量應確保小于lOOppm。
3.根據(jù)權利要求1所述的聚乳酸樹脂的快速成核劑在聚乳酸樹脂中的應用。
4.根據(jù)權利要求3所述的應用，其特征在于:所述的成核劑在聚乳酸中的的添加量占聚乳酸樹脂的0.01wt% -10wt`%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚乳酸樹脂的成核劑，屬于新型材料技術領域。該成核劑是一種包含了兩個酰胺鍵、一個肼基氧基和多個苯環(huán)結構的有機小分子，從而提高了與聚乳酸的相容性，實現(xiàn)在聚乳酸中的均勻分散。在促進聚乳酸晶核生長與細化晶體尺寸的基礎上，提高聚乳酸的結晶速率、成型加工性、耐熱性、抗氧化性和抗水解性。
文檔編號C08K5/25GK103102661SQ20121016211
公開日2013年5月15日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權日2012年5月18日
發(fā)明者馬學所 申請人:杭州曦茂新材料科技有限公司