[发明专利]刚性多酰胺类聚乳酸快速结晶成核剂及聚乳酸改性材料

权利要求书

1.一种促使聚乳酸快速结晶的刚性多酰胺类有机成核剂及其改性聚乳酸材料，其特征在于该类成核剂既含有易与聚乳酸分子链形成相互作用的N-H官能团，同时又通过引入苯环使成核剂具有刚性结构，从而诱导聚乳酸分子链快速束缚在成核剂周围。通过添加该类成核剂实现聚乳酸树脂的快速结晶，快速结晶聚乳酸材料的组成和质量百分比含量为： 

以上各组分的质量百分比之和为100%。 

2.根据权利要求1所述的用于聚乳酸快速结晶的刚性多酰胺类有机成核剂，其特征在于所述的有机结晶成核剂为刚性多酰胺类有机化学物，其结构可由通式(1)、(2)、(3)和(4)表示，添加的刚性多酰胺有机成核剂既可为其中的一种也可以是两种及其以上的复配型刚性多酰胺类有机成核剂； 

式中，R₁，R₂，R₃，R₄，R₅可以是氢、甲基、短链烷基、长链烷基等也可以为羟基、硝基、氨基、烷氧基等取代基，其取代基可以相同也可以不同，n的取值范围为1～14，式(1)中m的取值范围为1～3。 

3.根据权利要求1所述的用于聚乳酸快速结晶的刚性多酰胺类有机成核剂，其特征在于所述的刚性多酰胺类有机成核剂需通过两种方法制备，一种是芳香族多酸与酰肼类化合物直接反应得到相应的刚性多酰胺化合物；另一种是芳香族多酸与氯化亚砜首先制备得到相应的芳香族多酰多氯，再将芳香族多酰多氯与酰肼类化合物反应制备得到相应的刚性多酰胺化合物；其中，酰肼类化合物为苯甲酰肼、邻乙氧基苯甲酰肼、4-氨基苯甲酰肼、对叔丁基苯甲酰肼、4-羟基苯甲酰肼、3,4,5-三甲氧基苯甲酰肼、3-硝基苯甲酰肼、3-甲基苯甲酰肼、邻甲酸基苯甲酰肼等中的一种；芳香族多酸可以是对苯二酸、均苯三酸、均苯四酸、苯六甲酸、对苯二乙酸、均苯三乙酸、均苯四乙酸、苯六乙酸、对苯二丙酸、均苯三丙酸、均苯四丙酸、苯六丙酸、对苯二丁酸、均苯三丁酸、均苯四丁酸、苯六丁酸、对苯二戊酸、均苯三戊酸、均苯四戊酸、苯六戊酸、对苯二已酸、均苯三已酸、均苯四已酸、苯六已酸、对苯二庚酸、均苯三庚酸、均苯四庚酸、苯六庚酸、对苯二辛酸、均苯三辛酸、均苯四辛酸、苯六辛酸等中的一种。 

4.按权利要求1所述的用于聚乳酸快速结晶的刚性多酰胺类有机成核剂，其特征在于所述的有机成核剂纯度≥98%，在100～180℃下干燥24h，颗粒平均粒度≤35μm，平均粒度大于35μm的刚性多酰胺成核剂需进行超细化处理，处理方式包括研磨、球磨、气流磨等。 

5.按权利要求1所述的用于聚乳酸快速结晶的刚性多酰胺类有机成核剂及其改性聚乳酸材料，其特征在于实现聚乳酸快速结晶成分中所述的抗氧剂为四季戊四醇酯、丙酸十八醇酯或1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷；热稳定剂是顺丁烯二酸酐或环氧大豆油；润滑剂为硬脂酸铝或硬酯酸钙。 

6.根据权利要求1所述的聚乳酸快速结晶的刚性多酰胺类有机成核剂及其改性聚乳酸材料，其特征在于所述的快速结晶改性聚乳酸材料的制备步骤如下：将上述配比的半结晶型聚L-乳酸、刚性多酰胺类有机成核剂、热稳定剂、润滑剂、抗氧剂在高速混料机中进行均匀混合，再进行挤出造粒，即得快速结晶改性聚乳酸材料。