[发明专利]一种聚乳酸发泡复合材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种聚乳酸发泡复合材料，其特征在于：该聚乳酸发泡复合材料包括以下按重量份数计的组分：

所述的聚乳酸树脂的MFR在210℃、2.16kg下为5g/10min～7g/10min，其中D-乳酸的含量为0.6％～5％。

2.根据权利要求1所述的聚乳酸发泡复合材料，其特征在于：所述聚乳酸树脂为NatureWorks的2003D、4032D、4042D、4043D、3251D、3052D或8051D。

3.根据权利要求1所述的聚乳酸发泡复合材料，其特征在于：所述生物基成核剂按照以下方法制备：将生物基有机酸和乙酸锌溶于乙醇和蒸馏水的混合溶液中，在70℃油浴下搅拌回流3小时，继续反应出现大量的白色沉淀，待反应结束后自然冷却至室温，下层为粉末状固体，上层为黄色的液体，抽滤，滤纸用乙醇和蒸馏水反复清洗三次，真空干燥后得到白色粉末，即为生物基成核剂。

4.根据权利要求3所述的聚乳酸发泡复合材料，其特征在于：所述生物基有机酸和乙酸锌的摩尔比为1.5:1；所述真空干燥是在60℃真空烘箱中干燥24小时。

5.根据权利要求3所述的聚乳酸发泡复合材料，其特征在于：所述生物基有机酸为丙氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、苏氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、丝氨酸和柠檬酸的一种以上。

6.根据权利要求1所述的聚乳酸发泡复合材料，其特征在于：所述其他生物可降解材料为聚己二酸-对苯二甲酸-丁二醇酯、聚乙醇酸、聚己内酯、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚羟基脂肪酸酯、聚羟基丁酸酯、聚羟基丁酸戊酸共聚酯、聚丁二酸丁二醇酯和二氧化碳环氧丙烷共聚物中的一种以上；

所述扩链剂为巴斯夫公司生产的扩链剂ADR4370或ADR4368C；

所述润滑剂为硬脂酸、油酸、硬脂酸钙和聚乙烯蜡中的一种以上。

7.根据权利要求1所述的聚乳酸发泡复合材料的制备方法，其特征在于包括以下操作步骤：

(1)将聚乳酸树脂100质量份、其他生物可降解材料5～15质量份、扩链剂0.5～4质量份、润滑剂0.1～1质量份以及生物基成核剂0.5～3质量份，经混炼、挤出、牵引、切粒制备得到聚乳酸发泡母料；

(2)将聚乳酸发泡母料投入高压反应釜中，向高压反应釜中通入作为发泡剂的流体，进行反应，反应结束后将高压反应釜内的气体释放，压力降至常压后从高压反应釜中取出聚乳酸发泡粒子，即为聚乳酸发泡复合材料；所述反应是控制高压反应釜的温度为40～200℃、压力为8～20MPa，保持该温度和压力30～120min。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述反应是控制高压反应釜的温度为110℃、压力为15MPa，保持该温度和压力30min，然后将高压反应釜的温度降至100℃，压力保持15MPa，保持该温度和压力30min。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述发泡剂为二氧化碳、氮气、丁烷和戊烷的一种以上。

10.根据权利要求1所述的聚乳酸发泡复合材料在一次性餐盒、方便面碗及包装领域中的应用。