專利名稱：聚乳酸及其共聚物復(fù)合材料的電子束輻射改性方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于聚乳酸及其共聚物的改性方法領(lǐng)域，特別涉及一種通過復(fù)配與電子束輻 射對(duì)聚乳酸及其共聚物進(jìn)行改性的方法。
背景技術(shù)：
聚乳酸及其共聚物是一種重要的生物降解材料，它們主要采用丙交酯開環(huán)聚合得到 (聚乳酸的拉伸強(qiáng)度一般在50 MPa左右，斷裂伸長率為4%左右；由于增塑或親水成 分的加入，其共聚物的拉伸強(qiáng)度會(huì)有較大幅度地降低)，但丙交酯的純化需要耗費(fèi)大量 有機(jī)溶劑重結(jié)晶，導(dǎo)致合成成本昂貴(一般作為塑料使用的聚乳酸母料的價(jià)格為5萬/ 噸，而作為醫(yī)藥使用的聚乳酸及其共聚物的價(jià)格高達(dá)每公斤數(shù)十萬)。通過使用低價(jià)格 的填料與聚乳酸及其共聚物進(jìn)行復(fù)配形成復(fù)合材料，是一種降低成本的有效方法，同時(shí) 可保持聚乳酸及其共聚物復(fù)合材料的降解性，但不足之處是力學(xué)性能難以滿足工程塑料 或通用塑料的要求。G.HYew等報(bào)道了采用聚乳酸與淀粉形成的復(fù)合材料具有良好的生 物降解性與吸水性，但其力學(xué)性能隨淀粉含量的增加而減小，沒有添加淀粉的聚乳酸的 拉伸強(qiáng)度為57.8MPa，斷裂伸長率為3.8%;而添加了 50%淀粉的聚乳酸的拉伸強(qiáng)度為 30.6 MPa，斷裂伸長率僅為1.7 % (Polymer Degradation and Stability 2005;卯488-500)。
電子束輻射是一種綠色環(huán)保安全的材料改性方法，趙龍等公開了一種對(duì)復(fù)合材料羧 甲基殼聚糖/活性炭用電子束輻射改性的方法(Radiation Physics and Chemistry (2007), doi: .10.1016/j.radphyschem.2007.09.017)，所述方法將復(fù)合材料羧甲基殼聚糖/活性炭裝入聚 乙烯袋并抽真空除去袋中的空氣，然后采用中能電子束(電壓1 MeV,劑量20、 50、 70和100kGy)對(duì)其進(jìn)行輻照。通過該方法改性的羧甲基殼聚糖/活性炭力學(xué)性能只有少 量提高，在輻射劑量為50 kGy、活性炭的含量分別為0 %和10 %時(shí)，拉伸強(qiáng)度分別為 0.65 MPa禾fU.8 MPa，斷裂伸長率分別為48 %和40 %，該復(fù)合材料適合應(yīng)用于生物醫(yī) 藥領(lǐng)域，與本發(fā)明涉及的復(fù)合材料完全不同。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種聚乳酸及其共聚物復(fù)合材料的電子束輻射改性方法，此 種方法改性獲得的復(fù)合材料不僅保持了聚乳酸或聚乳酸共聚物的生物降解性，而且力學(xué)性能優(yōu)良(符合通用塑料或工程塑料的要求)，成本大大低于聚乳酸或聚乳酸共聚物。本發(fā)明所述聚乳酸及其共聚物復(fù)合材料的電子束輻射改性方法，是將聚乳酸或聚乳 酸共聚物與填料、交聯(lián)劑在室溫混合均勻制備成復(fù)合材料，然后將所述復(fù)合材料加工成 制品(薄膜、棒材、片材、板材、纖維等)置于氮?dú)夥諊蛘婵窄h(huán)境中，在室溫用電子 束輻射，輻射劑量為10 180kGy。所述室溫指室內(nèi)自然溫度，隨季節(jié)變化。所述電子 束為低能或中能或高能電子束，低能電子束的能量為0.15 0.5MeV，中能電子束的能 量為大于0.5 5MeV，高能電子束的能量為大于5 10MeV。聚乳酸共聚物包括聚乳酸 -聚乙二醇共聚物、聚乳酸-乙醇酸共聚物、聚乳酸-肉桂酸共聚物、聚乳酸-聚己內(nèi)酯共 聚物、聚乳酸-馬來酸酐共聚物。制備復(fù)合材料時(shí)，填料與聚乳酸或聚乳酸共聚物的質(zhì)量比為5: ioo 60 : ioo;交 聯(lián)劑與聚乳酸或聚乳酸共聚物的質(zhì)量比為0.5: ioo io : ioo。上述方法中，填料至少為淀粉、纖維素、甘油、明膠、碳酸鈣、硅藻土、 二氧化硅、 磷酸鈣、炭黑、活性炭、聚乙烯醇中的一種。以上各種填料與聚乳酸或聚乳酸共聚物相比，價(jià)格低廉，按現(xiàn)行市場(chǎng)價(jià)格，淀粉3000元/噸、纖維素600元/噸、甘油6000元/噸、 明膠12000元/噸、碳酸鈣1800元/噸、硅藻土 700元/噸、二氧化硅10000元/噸、磷酸 鈣2500元/噸、炭黑7000元/噸、聚乙烯醇11000元/噸。上述方法中，交聯(lián)劑至少為三聚氰酸三烯丙酯、三烯丙基季戊四醇、四烯丙基季戊 四醇、異氰脲酸三烯丙基酯、三羥甲基丙烷三烯丙基醚中的一種。上述方法中，氮?dú)夥諊蛘婵窄h(huán)境是指氧氣濃度為大于0 2000mg/L。氮?dú)夥諊?過向照射室通入氮?dú)馀懦隹諝庑纬?；真空環(huán)境通過抽真空排出聚乳酸或聚乳酸共聚物復(fù) 合材料制品包裝物中的空氣形成。采用本發(fā)明所述方法改性的聚乳酸復(fù)合材料和聚乳酸共聚物復(fù)合材料的力學(xué)性能 測(cè)試根據(jù)國標(biāo)(GB13022-91與GB1040-92)，使用型號(hào)為KDlII-500的電子拉力機(jī)在 室溫下測(cè)試改性復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率。采用本發(fā)明所述方法改性的聚乳酸復(fù)合材料和聚乳酸共聚物復(fù)合材料的生物降解 性能測(cè)試將改性復(fù)合材料置于37'C的添加了蛋白酶K的磷酸鈉鹽緩沖溶液PBS中 (pH=7.4)，培養(yǎng)10天，計(jì)算其失重率。本發(fā)明具有以下有益效果1、通過本發(fā)明所述方法改性獲得的聚乳酸復(fù)合材料或聚乳酸共聚物復(fù)合材料生物 降解性好，IO天的生物降解率為35 80% (見各實(shí)施例)。2、 通過本發(fā)明所述方法改性獲得的聚乳酸復(fù)合材料或聚乳酸共聚物復(fù)合材料具有 優(yōu)良的力學(xué)性能，拉伸強(qiáng)度15 64Mpa，斷裂伸長率6 105% (見各實(shí)施例)，尤其是 聚乳酸共聚物復(fù)合材料，其拉伸強(qiáng)度與聚乳酸共聚物相比大幅度提高，可達(dá)2倍以上(見 實(shí)施例4、 10、 12)。3、 通過本發(fā)明所述方法改性獲得的聚乳酸復(fù)合材料或聚乳酸共聚物復(fù)合材料在具 有優(yōu)良的力學(xué)性能、生物降解性能的前提下，成本大幅度降低，以實(shí)施例l為例，按現(xiàn) 行作為塑料使用的聚乳酸母料的價(jià)格5萬/噸、淀粉的價(jià)格3000元/噸計(jì)算，每噸聚乳酸 復(fù)合材料的價(jià)格僅為聚乳酸價(jià)格的三分之二左右。 .4、 采用本發(fā)明所述方法，易于通過填料和輻射劑量的調(diào)整對(duì)聚乳酸或聚乳酸共聚 物復(fù)合材料的力學(xué)性能進(jìn)行調(diào)控，獲得所需力學(xué)性能的復(fù)合材料(見實(shí)施例8至實(shí)施例 14)。5、 工藝簡單，適于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
下面給出實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述方法作進(jìn)一步的說明。用于聚乳酸及其共聚物復(fù)合材 料改性的電子束設(shè)備有輻射能量不同的多種型號(hào)的市售商品，以下實(shí)施例中，釆用型號(hào) 為EBC-200-AB-TW的低能電子束設(shè)備對(duì)聚乳酸及其共聚物復(fù)合材料進(jìn)行改性，各實(shí)施 例選用的電子束能量相同，均為0.2MeV。采用型號(hào)為C-020高速攪拌機(jī)對(duì)材料進(jìn)行均 勻混合；采用型號(hào)為C50塑料吹膜機(jī)將復(fù)合材枓制成薄膜制品；采用型號(hào)為YC-3201S 壓片機(jī)將復(fù)合材料制成片材料制品。有必要指出的是，以下實(shí)施例不能理解為對(duì)發(fā)明保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域所屬技術(shù) 人員根據(jù)上述發(fā)明內(nèi)容對(duì)本發(fā)明作出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍應(yīng)屬于本發(fā)明的保 護(hù)范圍。實(shí)施例l (1) 配料淀粉與聚乳酸的質(zhì)量比為50:100,三聚氰酸三烯丙酯與聚乳酸的質(zhì)量比為 0.5 : 100，聚乳酸的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為46MPa和8。/。；(2) 在室溫(25°C)下采用高速攪拌機(jī)將聚乳酸、淀粉和三聚氰酸三烯丙酯混合 均勻形成復(fù)合材料，然后在14(TC采用吹膜機(jī)制成薄膜制品，該復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和 斷裂伸長率分別為25 MPa和7 %;G)通氮?dú)馀懦鲭娮邮O(shè)備照射室內(nèi)的空氣，當(dāng)照射室內(nèi)的氧氣濃度為5mg/L時(shí)， 啟動(dòng)電子束設(shè)備，將步驟(2)制備的薄膜送入電子束設(shè)備的照射室內(nèi)，關(guān)閉照射室， 在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量60 kGy。所獲改性產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度為 41MPa，斷裂伸長率為6%， IO天的生物降解率為80%。 實(shí)施例2(1) 配料淀粉與聚乳酸-聚乙二醇共聚物的質(zhì)量比為20 : ioo，三烯丙基季戊四醇與聚乳酸-聚乙二醇共聚物的質(zhì)量比為i : ioo，聚乳酸-聚乙二醇共聚物的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為18MPa和160%;(2) 在室溫(25°C)下采用高速攪拌機(jī)將聚乳酸-聚乙二醇共聚物、淀粉和三烯丙 基季戊四醇混合均勻形成復(fù)合材料，然后在105'C采用吹膜機(jī)制成薄膜制品，該復(fù)合材 料的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為11 MPa和130%;(3) 通氮?dú)馀懦鲭娮邮O(shè)備照射室內(nèi)的空氣，當(dāng)照射室內(nèi)的氧氣濃度為10 mg/L 時(shí)，啟動(dòng)電子束設(shè)備，將步驟(2)制備的薄膜送入電子束設(shè)備的照射室內(nèi)，關(guān)閉照射 室，在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量30kGy。所獲改性產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度 為32 MPa，斷裂伸長率為105 %， 10天的生物降解率為68 %。實(shí)施例3(1) 配料二氧化硅與聚乳酸-乙醇酸共聚物的質(zhì)量比為io : ioo，四烯丙基季戊四醇與聚乳酸 _乙醇酸共聚物的質(zhì)量比為2 : ioo;聚乳酸-乙醇酸共聚物的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為30MPa禾口 46%;(2) 在室溫(25°C)下采用高速攪拌機(jī)將聚乳酸-乙醇酸共聚物、二氧化硅和四烯 丙基季戊四醇混合均勻形成復(fù)合材料，然后在ll(TC采用吹膜機(jī)制成薄膜制品，該復(fù)合 材料的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為32 MPa和32 %;(3) 通氮?dú)馀懦鲭娮邮O(shè)備照射室內(nèi)的空氣，當(dāng)照射室內(nèi)的氧氣濃度為8mg/L時(shí)， 啟動(dòng)電子束設(shè)備，將步驟(2)制備的薄膜送入電子束設(shè)備的照射室內(nèi)，關(guān)閉照射室， 在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量60 kGy。所獲改性產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度為 51MPa，斷裂伸長率為23%， 10天的生物降解率為65%。實(shí)施例4 (1)配料碳酸鈣與聚乳酸-肉桂酸共聚物的質(zhì)量比為20 : 100，異氰脲酸三烯丙基酯與聚乳酸 -肉桂酸共聚物的質(zhì)量比為3 : 100;聚乳酸-肉桂酸共聚物的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別 為16MPa禾卩9%;(2) 在室溫(25°C)下采用高速攪拌機(jī)將聚乳酸-肉桂酸共聚物、碳酸鈣和異氰脲 酸三烯丙基酯混合均勻形成復(fù)合材料，然后在115'C采用吹膜機(jī)制成薄膜制品，該復(fù)合 材料的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為19MPa和8%;(3) 通氮?dú)馀懦鲭娮邮O(shè)備照射室內(nèi)的空氣，當(dāng)照射室內(nèi)的氧氣濃度為100mg/L 時(shí)，啟動(dòng)電子束設(shè)備，將步驟(2)制備的薄膜送入電子束設(shè)備的照射室內(nèi)，關(guān)閉照射 室，在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量80kGy。所獲改性產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度 為36 MPa，斷裂伸長率為6 %， 10天的生物降解率為56 %。實(shí)施例5(1) 配料磷酸鈣與聚乳酸-聚己內(nèi)酯共聚物的質(zhì)量比為30 : 100，三羥甲基丙烷三烯丙基醚與 聚乳酸-聚己內(nèi)酯共聚物的質(zhì)量比為5 : 100;聚乳酸-聚己內(nèi)酯共聚物的拉伸強(qiáng)度和斷裂 伸長率分別為17 MPa和68 %;(2) 在室溫(25°C)下釆用高速攪拌機(jī)將聚乳酸-聚己內(nèi)酯共聚物、磷酸鈣和三羥 甲基丙烷三烯丙基醚混合均勻形成復(fù)合材料，然后在ll(TC采用吹膜機(jī)制成薄膜制品， 該復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為18 MPa和45 %;(3) 通氮?dú)馀懦鲭娮邮O(shè)備照射室內(nèi)的空氣，當(dāng)照射室內(nèi)的氧氣濃度為500mg/L 時(shí)，啟動(dòng)電子束設(shè)備，將步驟(2)制備的薄膜送入電子束設(shè)備的照射室內(nèi)，關(guān)閉照射 室，在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量130kGy。所獲改性產(chǎn)品的拉伸強(qiáng) 度為29MPa，斷裂伸長率為30%， 10天的生物降解率為35 %。實(shí)施例6(1) 配料淀粉與聚乳酸-馬來酸酐共聚物的質(zhì)量比為50 : ioo,三聚氰酸三烯丙酯與聚乳酸-馬來酸酐共聚物的質(zhì)量比為io : ioo;聚乳酸-馬來酸酐共聚物的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為12MPa和47%;(2) 在室溫(25°C)下采用高速攪拌機(jī)將聚乳酸-馬來酸酐共聚物、淀粉和三聚氰 酸三烯丙酯混合均勻形成復(fù)合材料，然后在IOO'C采用吹膜機(jī)制成薄膜制品，該復(fù)合材 料的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為8 MPa和28 %;3)通氮?dú)馀懦鲭娮邮O(shè)備照射室內(nèi)的空氣，當(dāng)照射室內(nèi)的氧氣濃度為2000mg/L時(shí)， 啟動(dòng)電子束設(shè)備，將步驟(2)制備的薄膜送入電子束設(shè)備的照射室內(nèi)，關(guān)閉照射室， 在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量180kGy。所獲改性產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度為 15 MPa,斷裂伸長率為10 %, 10天的生物降解率為75 %。實(shí)施例7(1) 配料甘油與聚乳酸的質(zhì)量比為20 : 100，三聚氰酸三烯丙酯與聚乳酸的質(zhì)量比為3: ioo;聚乳酸的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為46 MPa和8 %;(2) 在室溫(25°C)下采用高速攪拌機(jī)將聚乳酸、甘油和三聚氰酸三烯丙酯混合 均勻形成復(fù)合材料，然后在140'C采用吹膜機(jī)制成薄膜制品，該復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和 斷裂伸長率分別為32 MPa和12 %;(3) 通氮?dú)馀懦鲭娮邮O(shè)備照射室內(nèi)的空氣，當(dāng)照射室內(nèi)的氧氣濃度為200mg/L 時(shí)，啟動(dòng)電子束設(shè)備，將步驟(2)制備的薄膜送入電子束設(shè)備的照射室內(nèi)，關(guān)閉照射 室，在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量80kGy。所獲改性產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度 為64MPa，斷裂伸長率為9%, IO天的生物降解率為52%。實(shí)施例8(1) 配料炭黑與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為is : ioo，三聚氰酸三烯丙酯與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為3 : 100，聚乳酸-聚乙二醇共聚物的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為18MPa 和160%;(2) 在室溫(25°C)下采用高速攪拌機(jī)將聚乳酸-聚乙二醇、炭黑和三聚氰酸三烯 丙酯混合均勻形成復(fù)合材料，然后在105'C采用吹膜機(jī)制成薄膜制品，該復(fù)合材料的拉 伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為17MPa和108%;(3) 將薄膜制品放入聚乙烯塑料袋中，抽真空排除袋內(nèi)空氣(袋內(nèi)氧氣濃度為 400mg/L)，密封，啟動(dòng)電子束設(shè)備，將步驟(2)制備的薄膜送入電子束設(shè)備的照射室 內(nèi)，關(guān)閉照射室，在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量60kGy。所獲改性產(chǎn) 品的拉伸強(qiáng)度為33MPa，斷裂伸長率為63%， 10天的生物降解率為50 %。實(shí)施例9 (1)配料纖維素與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為20:100，三聚氰酸三烯丙酯與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為3 : 100，聚乳酸-聚乙二醇共聚物的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為18 MPa禾卩160%;(2) 在室溫(25°C)下采用高速攪拌機(jī)將聚乳酸-聚乙二醇、纖維素和三聚氰酸三 烯丙酯混合均勻形成復(fù)合材料，然后在ll(TC采用壓片機(jī)制成片材制品，該復(fù)合材料的 拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為12MPa和119%;(3) 通氮?dú)馀懦鲭娮邮O(shè)備照射室內(nèi)的空氣，當(dāng)照射室內(nèi)的氧氣濃度為300mg/L 時(shí)，啟動(dòng)電子束設(shè)備，將步驟(2)制備的片材送入電子束設(shè)備的照射室內(nèi)，關(guān)閉照射 室，在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量50kGy。所獲改性產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度 為35MPa，斷裂伸長率為78%， 10天的生物降解率為57 %。實(shí)施例10(1) 配料聚乙烯醇與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為20 : 100，三聚氰酸三烯丙酯與聚乳酸-聚 乙二醇的質(zhì)量比為3 : 100，聚乳酸-聚乙二醇共聚物的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為18 MPa禾卩160%;(2) 在室溫(25°C)下采用高速攪拌機(jī)將聚乳酸-聚乙二醇、聚乙烯醇和三聚氰酸 三烯丙酯混合均勻形成復(fù)合材料，然后在105'C采用壓片機(jī)制成片材制品，該復(fù)合材料 的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為14MPa和123%;(3) 通氮?dú)馀懦鲭娮邮O(shè)備照射室內(nèi)的空氣，當(dāng)照射室內(nèi)的氧氣濃度為300mg/L 時(shí)，啟動(dòng)電子束設(shè)備，將步驟(2)制備的片材送入電子束設(shè)備的照射室內(nèi)，關(guān)閉照射 室，在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量40kGy。所獲改性產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度 為40MPa,斷裂伸長率為83%， 10天的生物降解率為46 %。實(shí)施例11(1) 配料淀粉與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為55 : 100，甘油與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為 5: ioo，三聚氰酸三烯丙酯與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為3: ioo,聚乳酸-聚乙二醇共聚物的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為18MPa和160%;(2) 在室溫(25°C)下采用高速攪拌機(jī)將聚乳酸-聚乙二醇、甘油、淀粉和三聚氰 酸三烯丙酯混合均勻形成復(fù)合材料，然后在ll(TC采用吹膜機(jī)制成薄膜制品，該復(fù)合材 料的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為lOMPa和73 %;(3) 通氮?dú)馀懦鲭娮邮O(shè)備照射室內(nèi)的空氣，當(dāng)照射室內(nèi)的氧氣濃度為200mg/L時(shí)，啟動(dòng)電子束設(shè)備，將步驟(2)制備的薄膜送入電子束設(shè)備的照射室內(nèi)，關(guān)閉照射 室，在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量10kGy。所獲改性產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度 為27MPa，斷裂伸長率為36%， 10天的生物降解率為62 %。 實(shí)施例12(1) 配料淀粉與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為5: ioo，三聚氰酸三烯丙酯與聚乳酸-聚乙二醇 的質(zhì)量比為3 : ioo，三羥甲基丙烷三烯丙基醚與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為i : ioo，聚乳酸-聚乙二醇共聚物的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為18MPa和160%;(2) 在室溫(25°C)下采用高速攪拌機(jī)將聚乳酸-聚乙二醇、淀粉、三聚氰酸三烯 丙酯和三羥甲基丙烷三烯丙基醚混合均勻形成復(fù)合材料，然后在14(TC采用吹膜機(jī)制成 薄膜制品，該復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為13 MPa和121 %;(3) 通氮?dú)馀懦鲭娮邮O(shè)備照射室內(nèi)的空氣，當(dāng)照射室內(nèi)的氧氣濃度為I000mg/L 時(shí)，啟動(dòng)電子束設(shè)備，將步驟(2)制備的薄膜送入電子束設(shè)備的照射室內(nèi)，關(guān)閉照射 室，在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量80kGy。所獲改性產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度 為36MPa，斷裂伸長率為31%， IO天的生物降解率為38%。實(shí)施例13(1) 配料明膠與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為20 : ioo，三聚氰酸三烯丙酯與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為2 : 100，聚乳酸-聚乙二醇共聚物的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為18MPa 和160%;(2) 在室溫(25°C)下采用高速攪拌機(jī)將聚乳酸-聚乙二醇、明膠和三聚氰酸三烯 丙酯混合均勻形成復(fù)合材料，然后在105'C采用壓片機(jī)制成片材制品，該復(fù)合材料的拉 伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為13MPa和106%;(3) 通氮?dú)馀懦鲭娮邮O(shè)備照射室內(nèi)的空氣，當(dāng)照射室內(nèi)的氧氣濃度為300mg/L 時(shí)，啟動(dòng)電子束設(shè)備，將將步驟(2)制備的片材送入電子束設(shè)備的照射室內(nèi)，關(guān)閉照 射室，在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量20kGy。所獲改性產(chǎn)品的拉伸強(qiáng) 度為25MPa，斷裂伸長率為72%, 10天的生物降解率為51 %。實(shí)施例14 (1)配料硅藻土與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為5: ioo，三聚氰酸三烯丙酯與聚乳酸-聚乙二醇的質(zhì)量比為2 : 100,聚乳酸-聚乙二醇共聚物的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為18MPa 和160 %;(2) 在室溫(25°C)下采用高速攪拌機(jī)將聚乳酸-聚乙二醇、硅藻土和三聚氰酸三 烯丙酯混合均勻形成復(fù)合材料，然后在105'C采用壓片機(jī)制成片材制品，該復(fù)合材料的 拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率分別為17 MPa和98 %;(3) 通氮?dú)馀懦鲭娮邮O(shè)備照射室內(nèi)的空氣，當(dāng)照射室內(nèi)的氧氣濃度為300mg/L 時(shí)，啟動(dòng)電子束設(shè)備，將將步驟(2)制備的片材送入電子束設(shè)備的照射室內(nèi)，關(guān)閉照 射室，在室溫(25°C)下用電子束進(jìn)行照射，輻射劑量30kGy。所獲改性產(chǎn)品的拉伸強(qiáng) 度為29MPa,斷裂伸長率為56%， 10天的生物降解率為41 %。
權(quán)利要求
1、聚乳酸及其共聚物復(fù)合材料的電子束輻射改性方法，其特征在于將聚乳酸或聚乳酸共聚物與填料、交聯(lián)劑在室溫混合均勻制備成復(fù)合材料，然后將所述復(fù)合材料加工成制品置于氮?dú)夥諊蛘婵窄h(huán)境中，在室溫用電子束輻射，輻射劑量為10～180kGy。
全文摘要
聚乳酸及其共聚物復(fù)合材料的電子束輻射改性方法，該方法是將聚乳酸或聚乳酸共聚物與填料、交聯(lián)劑在室溫混合均勻制備成復(fù)合材料，然后將所述復(fù)合材料加工成制品置于氮?dú)夥諊蛘婵窄h(huán)境中，在室溫用電子束輻射，輻射劑量為10～180kGy。制備復(fù)合材料時(shí)，填料與聚乳酸或聚乳酸共聚物的質(zhì)量比為5∶100～60∶100；交聯(lián)劑與聚乳酸或聚乳酸共聚物的質(zhì)量比為0.5∶100～10∶100。
文檔編號(hào)C08L67/04GK101225221SQ200710051000
公開日2008年7月23日 申請(qǐng)日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
發(fā)明者韜 劉, 柯 周, 周韶鴻, 周鴻飛, 艷 唐, 唐文睿, 徐國亮, 科 曾, 剛 楊, 洪海兵, 王宜鵬, 繆培凱, 趙春娥 申請(qǐng)人:四川大學(xué)