[发明专利]一种生物可降解聚乳酸-淀粉阻燃复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种生物可降解聚乳酸-淀粉阻燃复合材料，其特征在于，按重量份数由以下组分组成：

聚乳酸                40～60，

改性淀粉              25～40，

阻燃剂                10～13，

抗氧剂                0.5～1，

增塑剂                4～5，

阻燃协效剂            0.5～1。

2.根据权利要求1所述的一种生物可降解聚乳酸-淀粉阻燃复合材料，其特征在于：所述的聚乳酸的分子量为5万～30万。

3.根据权利要求1所述的一种生物可降解聚乳酸-淀粉阻燃复合材料，其特征在于：所述的改性淀粉的制备方法如下：淀粉、接枝相容剂、引发剂、偶联剂按质量份数为91～96.5、2～3、0.5～1、1～5，选取；将淀粉、接枝相容剂和引发剂加入到高速混合机中进行接枝反应，反应温度为70℃，时间为30分钟，得到接枝淀粉；然后在接枝淀粉中添加偶联剂在60℃下进行表面改性，改性时间为30分钟，得到接枝改性淀粉；

其中，所述的淀粉为玉米淀粉、红薯淀粉、小麦淀粉中的一种或任意二种以上按任意配比的共混物；所述的接枝相容剂为马来酸酐；所述的偶联剂为硬脂酸或硅烷偶联剂中的一种或任意二种按任意配比的共混物；所述的引发剂为有机过氧化物引发剂。

4.根据权利要求1所述的一种生物可降解聚乳酸-淀粉阻燃复合材料，其特征在于：所述的阻燃剂为聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺磷酸盐(MP)的任意一种或这两种按任意配比的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种生物可降解聚乳酸-淀粉阻燃复合材料，其特征在于：所述的抗氧剂为主抗氧剂与辅助抗氧剂的复配，主抗氧剂与辅助抗氧剂的质量比为1∶1；主抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，辅助抗氧剂为亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯)酯。

6.根据权利要求1所述的一种生物降解聚乳酸-淀粉阻燃复合材料，其特征在于：所述的增塑剂为聚乙二醇，重均分子量为2000、6000或10000。

7.根据权利要求1所述的一种生物可降解聚乳酸-淀粉阻燃复合材料，其特征在于：所述的阻燃协效剂为硼酸锌、锡酸锌、4A分子筛、有机蒙脱土中的一种或任意二种以上按任意配比的混合物。

8.一种如权利要求1所述的生物可降解聚乳酸-淀粉阻燃复合材料的制备方法，其特征在于它包括如下步骤：

步骤一、按上述所述的重量份数依次称取各组分，将称取的聚乳酸、改性淀粉、阻燃剂、抗氧剂、增塑剂、协效剂在高速混合机中混合5～10分钟；

步骤二、通过双螺杆挤出机熔融挤出，经冷却、切粒，得到聚乳酸-淀粉阻燃复合粒料；

其中，该步骤中双螺杆挤出机的温度设置为：一区135～140℃；二区140～145℃；三区140～145℃；四区145～150℃；五区150～155℃，机头温度150～155℃，挤出机螺杆转速控制在200～300r/min；

步骤三、将制得的聚乳酸-淀粉阻燃复合粒料在温度为70～90℃的干燥箱中干燥2～4小时；

步骤四、将上述烘干的聚乳酸-淀粉阻燃复合粒料在注塑机中注塑成型，制得生物可降解聚乳酸-淀粉阻燃复合材料。