專利名稱：：一種透明的可生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種聚酯納米復(fù)合材料及其制備方法，尤其涉及一種透明的可生物降解的聚乳酸納米復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：為解決塑料廢棄物所造成的環(huán)境污染問題，同時減少對日益稀缺的石油資源的依耐性，開發(fā)環(huán)境友好的生物降解高分子材料，已成為世界范圍的研究熱點(diǎn)。聚乳酸(PLA)是一種脂肪族的熱塑性聚酯，不僅具有優(yōu)良的生物降解性，可堆肥性，而且來源于可再生的植物資源，如淀粉和糖類。它具有優(yōu)異的機(jī)械性能，可加工性和透明性，因此被認(rèn)為是現(xiàn)行通用塑料的良好替代品，可以廣泛應(yīng)用于農(nóng)用產(chǎn)品、食品包裝和日常用品等領(lǐng)域。但是，它的一些不足之處，如加工過程中熱穩(wěn)定性差，熔體強(qiáng)度低，常溫下脆性嚴(yán)重，抗沖擊性能差等，大大限制了其應(yīng)用。聚合物納米復(fù)合材料是一種無機(jī)填料以納米尺寸分散在聚合物基體中的復(fù)合材料。為了克服聚乳酸性能的不足，人們制備了多種聚乳酸基納米復(fù)合材料。Maiti,P.;etal.(材料化學(xué)ChemistryofMaterials2002,14,4654-4661)制備了聚乳酸-粘土納米復(fù)合材料，大大提高了其模量和氣體阻隔性。Ray,S.S.;etal.(大分子Macromolecules2002,35,3104-3110)制備了聚乳酸/層狀硅酸鹽納米復(fù)合材料，大提高了熱變形溫度和結(jié)晶度。中國專利200810302430.3報(bào)道了聚乳酸-有機(jī)化皂石復(fù)合材料及其制備方法，其復(fù)合材料熱穩(wěn)定性明顯提高。這些復(fù)合材料雖然使聚乳酸的部分性能有了明顯提高，但是與此同時，聚乳酸的透明性大大降低，甚至變得不透明，這在很大程度上對其應(yīng)用是不利的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對聚乳酸性能的不足，結(jié)合納米復(fù)合材料的特點(diǎn)，提供一種透明的可生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料及其制備方法。該納米復(fù)合材料具有可生物降解性、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性，良好的透明性、優(yōu)良的加工性和可調(diào)節(jié)的力學(xué)性能，而且加工工藝簡單，適合大規(guī)模生產(chǎn)。一種透明的可完全生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料的原料組分和重量份配比如下聚乳酸100份，納米二氧化硅l-20份，增塑劑l-30份，抗氧劑0.3-1份，潤滑劑0.1畫1份;所述的聚乳酸為數(shù)均分子量為8-25萬道爾頓聚乳酸；所述的納米二氧化硅為表面親水型，其粒子直徑為7-80nm;所述的增塑劑為聚乙二醇，檸檬酸三丁酯，乙?；瘷幟仕崛阴ブ械囊环N；其中所述的聚乙二醇，其數(shù)均分子量為400-10000道爾頓；所述的抗氧劑型號為ULTRANOX626,其化學(xué)名稱為季戊四醇雙亞磷酸二(2.4—二特丁基苯基)酯；所述的潤滑劑為硬脂酰胺、硬酯酸鋅和亞乙基雙硬脂酰胺中一種。本發(fā)明提供的上述聚乳酸納米復(fù)合材料的制備方法，該方法包括以下步驟A、預(yù)混合按配比稱取材料，放入轉(zhuǎn)速為100-500轉(zhuǎn)/分鐘的高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；B、混煉或擠出造粒將上述攪拌均勻的材料放入密煉機(jī)中混煉或放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒；所述的密煉機(jī)中混煉溫度為170-190°C,混煉時間為3-10分鐘，轉(zhuǎn)速為30-60轉(zhuǎn)/分；所述的雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒條件為入口溫度120-150°C，混合段溫度為170-190°C，塑化段溫度為175-195°C，擠出溫度為160誦180。C，擠出時間為3-5分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速為80-120轉(zhuǎn)/分；C、熱壓成型將上述混煉或擠出造粒的制品在平板硫化機(jī)上熱壓成片材，得到一種透明的可完全生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料；所述的熱壓成型溫度為180-200。C，壓力為5-15MPa;作為優(yōu)選，所述的熱壓成型溫度為190°C，壓力為10MPa。有益效果本發(fā)明是在完全環(huán)境友好的前提下制備的聚乳酸納米復(fù)合材料，具有優(yōu)良的性能，表現(xiàn)為以下幾個方面1、可生物降解性選用的高分子材料都可生物降解，小分子和納米粒子無毒性，因此制備的納米復(fù)合材料在使用后可在自然界中完全生物降解，不會污染環(huán)境。2、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性加入耐熱的納米二氧化硅粒子，對聚乳酸取到阻隔作用，有效抑制其熱降解。如附圖1和表3所示，與純聚乳酸相比，熱穩(wěn)定性明顯提高，開始熱分解溫度最大提高了34.79攝氏度，最大熱分解溫度最大提高了31.35攝氏度。3、良好的透明性由于聚乳酸和納米二氧化硅具有相近的折光指數(shù)，制備的復(fù)合材料具有良好的光學(xué)透明性。如表1所示，其可見光透過率介于85-89之間，霧度值介于3.8-4.7之間。4、優(yōu)良的加工性如附圖2所示，制備的復(fù)合材料熔體強(qiáng)度大大提高，有利于采用吹塑、發(fā)泡等方式進(jìn)行加工。5、可調(diào)節(jié)的力學(xué)性能如表2所示，拉伸強(qiáng)度介于32.6-70.4MPa之間，模量介于0.80-2.36GPa之間，斷裂伸長率介于6.2-280之間，可以根據(jù)實(shí)際需要靈活調(diào)節(jié)。圖1是聚乳酸和其納米復(fù)合材料的熱失重分析曲線。測試條件為氮?dú)鈿夥眨郎厮俾?0"C/分鐘。PLA代表純聚乳酸，具體對應(yīng)對照例1的組分配比和制備方法；PLASN1代表含1%重量分?jǐn)?shù)的二氧化硅的復(fù)合材料，具體對應(yīng)實(shí)施例1的組分和PLASN3代表含3%重量分?jǐn)?shù)的二氧化硅的復(fù)合材料，具體對應(yīng)實(shí)施例2的組分和制備方法；PLASN5代表含5%重量分?jǐn)?shù)的二氧化硅的復(fù)合材料，具體對應(yīng)下述實(shí)施例3的組分和制備方法。通過比較并結(jié)合表2具體數(shù)值，可以看出，聚乳酸納米復(fù)合材料熱穩(wěn)定性明顯提高。圖2聚乳酸納米復(fù)合材料的復(fù)合黏度隨二氧化硅含量變化。測試品為直徑25mm，厚度為lmm的圓片。實(shí)驗(yàn)條件為氮?dú)鈿夥眨?75°C，頻率掃描范圍為0.05-100S—1。PLA代表純聚乳酸，具體對應(yīng)對照例2的組分和制備方法；PLASN3代表含3%重量分?jǐn)?shù)的二氧化硅的復(fù)合材料，具體對應(yīng)下述實(shí)施例4的組分和制備方法；PLASN5代表含5%重量分?jǐn)?shù)的二氧化硅的復(fù)合材料，具體對應(yīng)下述實(shí)施例5的組分和制備方法；PLASN7代表含7%重量分?jǐn)?shù)的二氧化硅的復(fù)合材料，具體對應(yīng)下述實(shí)施例6的組分和制備方法；PLASN10代表含10%重量分?jǐn)?shù)的二氧化硅的復(fù)合材料，具體對應(yīng)下述實(shí)施例7的組分和制備方法。加入二氧化硅后，在低頻區(qū)其復(fù)合黏度大幅度提高，表明熔體強(qiáng)度大大提高。圖3聚乳酸納米復(fù)合材料的儲能模量隨二氧化硅含量變化。測試品為直徑25mm，厚度為lmm的圓片。實(shí)驗(yàn)條件為氮?dú)鈿夥眨?75°C，頻率掃描范圍為0.05-100S"。PLA代表純聚乳酸，具體對應(yīng)下述對照例2的組分和制備方法；PLASN3代表含3%重量分?jǐn)?shù)的二氧化硅的復(fù)合材料，具體對應(yīng)下述實(shí)施例4的組分和制備方法；PLASN5代表含5%重量分?jǐn)?shù)的二氧化硅的復(fù)合材料，具體對應(yīng)下述實(shí)施例5的組分和制備方法；PLASN7代表含7%重量分?jǐn)?shù)的二氧化硅的復(fù)合材料，具體對應(yīng)下述實(shí)施例6的組分和制備方法；PLASNIO代表含10%重量分?jǐn)?shù)的二氧化硅的復(fù)合材料，具體對應(yīng)下述實(shí)施例7的組分和制備方法。通過比較發(fā)現(xiàn)，隨二氧化硅含量的增加，對應(yīng)的納米復(fù)合材料的儲能模量得到了明顯提高，在低頻區(qū)尤為明顯。具體實(shí)施方式對照例1A、預(yù)混合按照表一中對照例1的重量份的配比和說明的技術(shù)指標(biāo)稱取材料，放入高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；高速攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘-，B、混煉將上述攪拌均勻的材料放入普通密煉機(jī)中，175°C，60轉(zhuǎn)/分，混煉5分鐘；C、熱壓成型將上述混煉后的制品在1卯。C，壓力為lOMPa的條件下熱壓成型，得到1.0mm厚的片材。將片材切成啞鈴型樣條，其細(xì)頸部分長20mm、寬4mm，進(jìn)行拉伸測試；將其切成邊長為20mm的正方形樣品進(jìn)行透光率和霧度測試。根據(jù)試樣組成不同所測得的力學(xué)性能和透明性如表2所示，熱穩(wěn)定性如附圖l所示。對照例2A、預(yù)混合按照表一中對照例2的重量份的配比和說明的技術(shù)指標(biāo)稱取材料，放入高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；高速攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘；B、混煉將上述攪拌均勻的材料放入普通密煉機(jī)中，175°C，60轉(zhuǎn)/分，混煉5分鐘；C、熱壓成型將上述混煉后的制品在1卯"C，壓力為10MPa的條件下熱壓成型，得到1.0mm厚的片材。將片材切成啞鈴型樣條，其細(xì)頸部分長20mm、寬4mm，進(jìn)行拉伸測試；將其切成邊長為20mm的正方形樣品進(jìn)行透光率和霧度測試。根據(jù)試樣組成不同所測得的力學(xué)性能和透明性如表2所示，流變性能如附圖2所示。實(shí)施例1-3A、預(yù)混合按照表一中實(shí)施例1-3的重量份的配比和說明的技術(shù)指標(biāo)稱取材料，放入高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；高速攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘；B、混煉將上述攪拌均勻的材料放入普通密煉機(jī)中，175°C，60轉(zhuǎn)/分，混煉5分鐘；C、熱壓成型將上述混煉后的制品在19(TC，壓力為10MPa的條件下熱壓成1.0mm厚的片材，得到一種透明的可完全生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料。將片材切成啞鈴型樣條，其細(xì)頸部分長20mm、寬4mm，進(jìn)行拉伸測試；將其切成邊長為20mm的正方形樣品進(jìn)行透光率和霧度測試。根據(jù)試樣組成不同所測得的力學(xué)性能和透明性如表2所示，熱穩(wěn)定性如圖l所示。實(shí)施例4-7A、預(yù)混合按照表一中實(shí)施例4-7對照例的重量份的配比和說明的技術(shù)指標(biāo)稱取材料，放入高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；高速攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘；B、混煉將上述攪拌均勻的材料放入普通密煉機(jī)中，175°C，60轉(zhuǎn)/分，混煉5分鐘；C、熱壓成型將上述混煉后的制品在190°C，壓力為10MPa的條件下熱壓成成1.0mm厚的片材，得到一種透明的可完全生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料。將片材切成啞鈴型樣條，其細(xì)頸部分長20mm、寬4mm，進(jìn)行拉伸測試；將其切成邊長為20mm的正方形樣品進(jìn)行透光率和霧度測試。根據(jù)試樣組成不同所測得的力學(xué)性能和透明性如表2所示，流變性能如圖2所示。實(shí)施例8A、預(yù)混合按照表一中實(shí)施例8的重量份的配比和說明的技術(shù)指標(biāo)稱取材料，放入高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；高速攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘；B、混煉將上述攪拌均勻的材料放入普通密煉機(jī)中，170°C，60轉(zhuǎn)/分，混煉3分鐘；C、熱壓成型將上述混煉后的制品在190°C，壓力為10MPa的條件下熱壓成1.0mm厚的片材，得到一種透明的可完全生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料。將片材切成啞鈴型樣條，其細(xì)頸部分長20mm、寬4mm，進(jìn)行拉伸測試；將其切成邊長為20mm的正方形樣品進(jìn)行透光率和霧度測試。根據(jù)試樣組成不同所測得的力學(xué)性能和透明性如表二所示，流變性能如圖2所示。實(shí)施例9A、預(yù)混合按照表一中實(shí)施例9的重量份的配比和說明的技術(shù)指標(biāo)稱取材料，放入高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；高速攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘；B、混煉將上述攪拌均勻的材料放入普通密煉機(jī)中，190°C，50轉(zhuǎn)/分，混煉10分鐘；C、熱壓成型將上述混煉后的制品在190°C，壓力為15MPa的條件下熱壓成1.0mm厚的片材，得到一種透明的可完全生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料。將片材切成啞鈴型樣條，其細(xì)頸部分長20mm、寬4mm，進(jìn)行拉伸測試；將其切成邊長為20mm的正方形樣品進(jìn)行透光率和霧度測試。根據(jù)試樣組成不同所測得的力學(xué)性能和透明性如表2所示，流變性能如圖2所示。實(shí)施例10A、預(yù)混合按照表一中實(shí)施例10的重量份的配比和說明的技術(shù)指標(biāo)稱取材料，放入高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；高速攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分鐘；B、擠出造粒將上述混合后的樣品放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，其加工條件為入口溫度12(TC，混合段溫度為170。C，塑化段溫度為175°C，擠出溫度為160°C，擠出時間為3分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分。C、熱壓成型將上述混煉后的樣品在180°C，壓力為5MPa的條件下熱壓成1.0mm厚的片材，得到一種透明的可完全生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料。將片材切成啞鈴型樣條，其細(xì)頸部分長20mm、寬4mm，進(jìn)行拉伸測試；將其切成邊長為20mm的正方形樣品進(jìn)行透光率和霧度測試。根據(jù)試樣組成不同所測得的力學(xué)性能和透明性如表2所示實(shí)施例11A、預(yù)混合按照表一中實(shí)施例11的重量份的配比和說明的技術(shù)指標(biāo)稱取材料，放入高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；高速攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘；B、混煉將上述攪拌均勻的材料放入普通密煉機(jī)中，175°C，60轉(zhuǎn)/分，混煉5分鐘；C、熱壓成型將上述混煉后的制品在180。C，壓力為10MPa的條件下熱壓成1.0mm厚的片材，得到一種透明的可完全生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料。將片材切成啞鈴型樣條，其細(xì)頸部分長20mm、寬4mm，進(jìn)行拉伸測試；將其切成邊長為20mm的正方形樣品進(jìn)行透光率和霧度測試。根據(jù)試樣組成不同所測得的力學(xué)性能和透明性如表二所示。A、預(yù)混合按照表一中實(shí)施例12的重量份的配比和說明的技術(shù)指標(biāo)稱取材料，放入高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；高速攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘；B、擠出造粒將上述攪拌均勻的材料放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，其加工條件為入口溫度140'C，混合段溫度為180°C，塑化段溫度為185'C，擠出溫度為170'C，擠出時間為4分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分.C、熱壓成型將上述混煉后的制品在190。C，壓力為10MPa的條件下熱壓成1.0mm厚的片材，得到一種透明的可完全生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料。將片材切成啞鈴型樣條，其細(xì)頸部分長20mm、寬4mm，進(jìn)行拉伸測試；將其切成邊長為20mm的正方形樣品進(jìn)行透光率和霧度測試。根據(jù)試樣組成不同所測得的力學(xué)性能和透明性性如表2所示。實(shí)施例13A、預(yù)混合按照表一中實(shí)施例13的重量份的配比和說明的技術(shù)指標(biāo)稱取材料，放入高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；高速攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘；B、擠出造粒將上述攪拌均勻的材料放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，其加工條件為入口溫度150。C，混合段溫度為19(TC，塑化段溫度為195。C，擠出溫度為18(TC，擠出時間為5分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速為120轉(zhuǎn)/分.C、熱壓成型將上述混煉后的制品在20(TC，壓力為10MPa的條件下熱壓成1.0mm厚的片材，得到一種透明的可完全生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料。將片材切成啞鈴型樣條，其細(xì)頸部分長20mm、寬4mm，進(jìn)行拉伸測試；將其切成邊長為20mm的正方形樣品進(jìn)行透光率和霧度測試。根據(jù)試樣組成不同所測得的力學(xué)性能和透明性如表2所示。實(shí)施例14A、預(yù)混合按照表一中實(shí)施例14的重量份的配比和說明的技術(shù)指標(biāo)稱取材料，放入高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；高速攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘；B、混煉將上述攪拌均勻的材料放入普通密煉機(jī)中，175°C，60轉(zhuǎn)/分，混煉5分鐘；C、熱壓成型將上述混煉后的制品在190'C，壓力為10MPa的條件下熱壓成1.0mm厚的片材，得到一種透明的可完全生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料。將片材切成啞鈴型樣條，其細(xì)頸部分長20mm、寬4mm，進(jìn)行拉伸測試；將其切成邊長為20mm的正方形樣品進(jìn)行透光率和霧度測試。根據(jù)試樣組成不同所測得的力學(xué)性能和透明性如表2所示。實(shí)施例15A、預(yù)混合按照表一中實(shí)施例15的重量份的配比和說明的技術(shù)指標(biāo)稱取材料，放入高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；高速攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘；B、擠出造粒將上述攪拌均勻的材料放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，其加工條件為入口溫度15(TC，混合段溫度為180°C，塑化段溫度為185t:，擠出溫度為170'C，擠出時間為4分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速為120轉(zhuǎn)/分.C、熱壓成型將上述混煉后的制品在18(TC，壓力為10MPa的條件下熱壓成1.0mm厚的片材，得到一種透明的可完全生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料。將片材切成啞鈴型樣條，其細(xì)頸部分長20mm、寬4mm，進(jìn)行拉伸測試；將其切成邊長為20mm的正方形樣品進(jìn)行透光率和霧度測試。根據(jù)試樣組成不同所測得的力學(xué)性能和透明性如表2所示。表h本發(fā)明的實(shí)施例1-15及對照例1-2的聚乳酸納米復(fù)合材料的重量份組分表\^分聚乳酸二氧化硅增塑劑抗氧劑潤滑劑對照例11000000對照例21000000實(shí)施例1100130.30.1實(shí)施例2100330.30.1實(shí)施例3100530.30.1實(shí)施例4100310.50.2實(shí)施例5100510.50.2實(shí)施例6100710.50.2實(shí)施例71001010.30.2實(shí)施例810020200.50.5實(shí)施例91003100.50.3實(shí)施例10100203011實(shí)施例1110010200.30.2實(shí)施例121005100.30.116<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>其中對照例1中所述的聚乳酸數(shù)均分子量為25萬道爾頓；其中對照例2中所述的聚乳酸數(shù)均分子量為18萬道爾頓；其中實(shí)施例1-3中所述的聚乳酸數(shù)均分子量為25萬道爾頓；所述的二氧化硅粒子直徑為12nm，所述的增塑劑為聚乙二醇，其數(shù)均分子量為1000道爾頓，所述的抗氧劑為ULTRANOX626，所述的潤滑劑為亞乙基雙硬脂酰胺；其中實(shí)施例4-7中所述的聚乳酸數(shù)均分子量為18萬道爾頓；所述的二氧化硅粒子直徑為12nm，所述的增塑劑為聚乙二醇，其數(shù)均分子量為10000道爾頓，所述的抗氧劑為ULTRANOX626，所述的潤滑劑為硬酯酸鋅；其中實(shí)施例8中所述的聚乳酸數(shù)均分子量為8萬道爾頓；所述的二氧化硅粒子直徑為80nm，所述的增塑劑為聚乙二醇，其數(shù)均分子量為10000道爾頓，所述的抗氧劑為ULTRANOX626，所述的潤滑劑為硬脂酰胺；其中實(shí)施例9中所述的聚乳酸數(shù)均分子量為18萬道爾頓；所述的二氧化硅粒徑為7nm，所述的增塑劑為聚乙二醇，其數(shù)均分子量為1000道爾頓，所述的抗氧劑為ULTRANOX626，所述的潤滑劑亞乙基雙硬脂酰胺；其中實(shí)施例10中所述的聚乳酸數(shù)均分子量為8萬道爾頓；所述的二氧化硅粒徑為70nm，所述的增塑劑為聚乙二醇，其數(shù)均分子量為1000道爾頓，所述的抗氧劑為ULTRANOX626，所述的潤滑劑為硬脂酰胺；其中實(shí)施例11中所述的聚乳酸數(shù)均分子量為IO萬道爾頓；所述的二氧化硅粒徑為12nm，所述的增塑劑為檸檬酸三丁酯，所述的抗氧劑為ULTRANOX626，所述的潤滑劑為硬酯酸鋅；其中實(shí)施例12中所述的聚乳酸數(shù)均分子量為10萬道爾頓；所述的二氧化硅粒徑為12nm，所述的增塑劑為乙酰化檸檬酸三乙酯，所述的抗氧劑為ULTRANOX626，所述的潤滑劑為硬脂酰胺；其中實(shí)施例13中所述的聚乳酸數(shù)均分子量為18萬道爾頓；所述的二氧化硅粒徑為7nm，所述的增塑劑聚乙二醇，其數(shù)均分子量為1000道爾頓，所述的抗氧劑為ULTRANOX626，所述的潤滑劑為亞乙基雙硬脂酰胺酯。其中實(shí)施例14中所述的聚乳酸數(shù)均分子量為18萬道爾頓；所述的二氧化硅粒徑為12nm，所述的增塑劑聚乙二醇，其數(shù)均分子量為2000道爾頓，所述的抗氧劑為ULTRANOX626，所述的潤滑劑為硬酯酸鋅；其中實(shí)施例15中所述的聚乳酸數(shù)均分子量為18萬道爾頓；所述的二氧化硅粒徑為80nm，所述的增塑劑聚乙二醇，其數(shù)均分子量為600道爾頓，所述的抗氧劑為ULTRANOX626，所述的潤滑劑為亞乙基雙硬脂酰胺酯。表2:對照例和實(shí)施例所對應(yīng)的復(fù)合材料的力學(xué)和光學(xué)性能表<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>表3:對照例1和實(shí)施例1-3所制備的復(fù)合材料的性能所制備的復(fù)合材料的熱學(xué)性能表<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>權(quán)利要求1、一種透明的可生物降解的聚乳酸納米復(fù)合材料，其特征在于原料組分和重量份配比如下聚乳酸100份，納米二氧化硅1-20份，增塑劑1-30份，抗氧劑0.3-1份，潤滑劑0.1-1份；所述的聚乳酸為數(shù)均分子量為8-25萬道爾頓聚乳酸；所述的納米二氧化硅為表面親水型，其粒子直徑為7-80nm；所述的增塑劑為聚乙二醇，檸檬酸三丁酯和乙酰化檸檬酸三乙酯中的一種；其中所述的聚乙二醇，其數(shù)均分子量為400-10000道爾頓；所述的抗氧劑為季戊四醇雙亞磷酸二(2.4—二特丁基苯基)酯；所述的潤滑劑為硬脂酰胺、硬酯酸鋅和亞乙基雙硬脂酰胺中一種。2、根據(jù)權(quán)利1所述的一種透明的可生物降解的聚乳酸納米復(fù)合材料的制備方法，其特征在于步驟和條件如下A、預(yù)混合按配比稱取材料，放入轉(zhuǎn)速為100-500轉(zhuǎn)/分鐘的高速攪拌機(jī)中攪拌均勻；B、混煉或擠出造粒將上述攪拌均勻的材料放入密煉機(jī)中混煉或放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒；所述的密煉機(jī)中混煉溫度為170-190°C，混煉時間為3-10分鐘，轉(zhuǎn)速為30-60轉(zhuǎn)/分；所述的雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒條件為入口溫度120-150°C，混合段溫度為170-190°C，塑化段溫度為175-195°C，擠出溫度為160-180°C，擠出時間為3-5分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速為80-120轉(zhuǎn)/分；C、熱壓成型將上述混煉或擠出造粒的制品在平板硫化機(jī)上熱壓成片材，得到一種透明的可完全生物降解聚乳酸納米復(fù)合材料；所述的熱壓成型溫度為180-200°C，壓力為5-15Mpa。3、根據(jù)權(quán)利2所述的一種透明的可生物降解的聚乳酸納米復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述的步驟C的熱壓成型溫度為190。C，壓力為10MPa。全文摘要本發(fā)明涉及一種透明的可生物降解的聚乳酸納米復(fù)合材料及其制備方法。該納米復(fù)合材料成分包括聚乳酸，納米二氧化硅，增塑劑，抗氧劑和潤滑劑；制備方法包括以下步驟預(yù)混合；混煉或擠出造粒；熱壓成型。該納米復(fù)合材料完全生物降，與純聚乳酸相比，熱穩(wěn)定性明顯提高開始熱分解溫度最大提高了34.79攝氏度，最大熱分解溫度最大提高了31.35攝氏度。有良好的透明性其可見光透過率介于85-89之間，霧度值介于3.8-4.7之間。優(yōu)良的加工性?？烧{(diào)節(jié)的力學(xué)性能拉伸強(qiáng)度介于32.6-70.4MPa之間，拉伸模量介于0.80-2.36GPa之間，斷裂伸長率介于6.2-280之間?？稍谵r(nóng)用產(chǎn)品、食品包裝和日常用品等方面廣泛應(yīng)用。文檔編號C08L67/00GK101503565SQ20091006662公開日2009年8月12日申請日期2009年3月12日優(yōu)先權(quán)日2009年3月12日發(fā)明者莊宇剛,董麗松,新聞,韓常玉申請人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所