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1、(10)授权公告号 CN 101302282 B (45)授权公告日 2011.05.04 CN 101302282 B *CN101302282B* (21)申请号 200810302430.3 (22)申请日 2008.06.30 C08G 63/06(2006.01) C08K 9/04(2006.01) C08K 3/34(2006.01) C08G 63/78(2006.01) C08L 67/04(2006.01) (73)专利权人 新疆大学 地址 830046 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 胜利路 14 号 (72)发明人 甄卫军 庞桂林 刘月娥 马小惠 袁龙飞 (74)专利代理机。
2、构 乌鲁木齐合纵专利商标事务 所 65105 代理人 周星莹 汤建武 CN 101100542 A,2008.01.09, 权利要求 1-6. CN 1654541 A,2005.08.17, 权利要求 1, 3-5. 王磊, 等.聚乳酸/蒙脱石纳米复合材料的制 备与表征 .化工新型材料 .2008, 第 36 卷 ( 第 1 期 ), 第 23-24, 41 页 . 鄂涛, 等.聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料 的研究现状 .当代化工 .2008, 第 37 卷 ( 第 2 期 ), 第 213-217 页 . 马小惠, 等.生物可降解聚乳酸/层状硅酸盐 纳米复合材料的研究进展 .硅酸盐通报 。
3、.2007, 第 26 卷 ( 第 3 期 ), 第 506-513 页 . (54) 发明名称 插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料及其 制备方法 (57) 摘要 一种插层聚合聚乳酸有机化皂石复合材料及 其制备方法, 该插层聚合聚乳酸有机化皂石复合 材料按原料含有乳酸单体、 有机化皂石、 催化剂、 溶剂, 其制备方法为经过聚合反应得到插层聚合 聚乳酸有机化皂石复合材料。还可进一步以上述 所得插层聚合聚乳酸有机化皂石复合材料为原料 制成所需要的制品。本发明所得插层聚合聚乳酸 有机化皂石复合材料的熔点远高于纯聚乳酸, 表 明其热稳定性能有明显提高, 从而扩大了应用范 围, 特别有利于在包装材料。
4、、 纤维、 农膜等领域的 广泛应用。本发明制备工艺简单, 便于工业化生 产。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 刘宇雄 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书 2 页 说明书 6 页 CN 101302282 B1/2 页 2 1. 一种插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料, 其特征在于按原料含有乳酸单体 100 重量份、 有机化皂石 1 重量份至 7 重量份、 催化剂为 0.3 重量份至 1.0 重量份、 溶剂 10 重量 份至 100 重量份 ; 其中, 催化剂为锡粉、 锌粉、 辛酸亚锡、 氯化亚锡、 二乙基锡、 醋酸锡、 乳酸 锡、 硫酸锡、。
5、 对甲苯磺酸、 硫酸锌、 醋酸锌、 乳酸锌中的一种或一种以上的混合物, 溶剂采用 石油醚、 二苯醚、 甲苯、 苯中的任意一种或甲苯与苯的任意比例的混合物。 2. 根据权利要求 1 所述的插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料, 其特征在于有机化 皂石按原料含有皂石和有机阳离子盐, 皂石与有机阳离子盐的配比为每 100 克皂石比 0.1 摩尔至 0.2 摩尔有机阳离子盐。 3. 根据权利要求 2 所述的插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料, 其特征在于有机阳 离子盐包括下述通式所表示的一种化合物或一种以上的化合物的混合物, 其通式如下 : 其中 : A 表示氮或磷, X 表示氯或溴, R1表示。
6、 C12至 C22的脂肪直链, R2和 R3表示 H 或 C1 至C8的脂肪链或含脂环基链, R4表示芳基、 取代芳基、 芳基取代烃基、 同R1定义的基、 或同R2 定义的基。 4. 根据权利要求 3 所述的聚乳酸 - 有机化皂石复合材料, 其特征在于有机阳离子盐为 十二烷基三甲基氯化铵、 十六烷基三甲基氯化铵、 十八烷基三甲基氯化铵、 双十二烷基二甲 基氯化铵和双十八烷基二甲基氯化铵中的一种或一种以上的混合物 ; 或者有机阳离子盐为 十二烷基三甲基溴化铵、 十六烷基三甲基溴化铵、 十八烷基三甲基溴化铵、 双十二烷基二甲 基溴化铵和双十八烷基二甲基溴化铵中的一种或一种以上的混合物。 5. 根据。
7、权利要求 1 或 2 或 3 或 4 所述的聚乳酸 - 有机化皂石复合材料, 其特征在于有 机化皂石是通过下述步骤得到的 : A、 将所需要量的原料皂石在去离子水中搅拌均匀后配制成 2% 至 10% 质量百分比浓度 的稳定皂石悬浮液 ; B、 将所需要量的有机阳离子盐在去离子水中搅拌均匀后配制成 2% 至 10% 质量百分比 浓度的稳定的溶液 ; C、 将步骤 A 制备的悬浮液在 50至 90下搅拌 10 分钟至 30 分钟后, 将步骤 B 制备的 有机阳离子盐溶液加入到上述皂石悬浮液中反应 1 小时至 4 小时 ; D、 反应后过滤, 并将过滤物用去离子水进行洗涤, 采用0.1摩尔/升硝酸银。
8、溶液检测直 到洗涤液中没有卤素离子存在为止, 将洗涤后的有机化皂石干燥后磨碎, 得到粒径为 60 微 米至 74 微米的有机化皂石。 6. 根据权利要求 5 所述的插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料, 其特征在于制备有 机化皂石的搅拌速度为 400 转 / 分钟至 1000 转 / 分钟。 7. 一种根据权利要求 6 所述的插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料的制备方法, 其 特征在于取所需量的预先已用 3 埃分子筛充分干燥的乳酸溶液, 所需要量的有机化皂石、 催化剂、 溶剂高速搅拌 2 小时 , 使其充分混匀 ; 缓慢升高温度到 135至 145后 , 常压下 权 利 要 求 书 CN。
9、 101302282 B2/2 页 3 反应 20 分钟至 40 分钟 , 除去反应体系中大部分的游离水 ; 当温度升至 145至 155后, 逐渐减压至 0.035 MPa, 反应 8 小时至 12 小时, 尽量脱去乳酸中原含有的及反应生成的水 ; 当观察到已没有水蒸馏出来以后, 加入足量的 3 埃分子筛, 升温至 170 , 并逐渐减压至 0.085MPa, 使反应生成的水不断排出 ; 在设定的温度和压力下反应 7 小时至 12 小时, 得到 聚乳酸-有机化皂石复合材料 ; 冷却到室温, 加入所需量乙酸乙酯溶解, 然后加入大量的 蒸馏水 , 沉淀 , 抽滤 ; 经多次溶解、 沉淀处理后 ,。
10、 所得产物在 50下真空干燥后得到插 层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料。 8. 一种根据权利要求 6 所述的插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料的制品, 其特征 在于以插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料为原料制成的制品。 权 利 要 求 书 CN 101302282 B1/6 页 4 插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料及其制备方法 0001 本发明涉及以乳酸单体和有机化皂石为原料进行的插层聚合聚乳酸 - 有机化皂 石复合材料及其制备方法技术领域, 是一种插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料及其制 备方法。 背景技术 0002 随着科学与社会的发展, 环境和资源问题越来越受到人们。
11、的重视, 成为全球性问 题。以石油为原料的传统塑料材料应用广泛, 但其使用后很难回收利用, 大量塑料废弃物 因其不可降解性而造成了目前严重的 “白色污染” 问题。可降解材料的出现, 尤其是降解 材料的原材料的可再生性为解决这一问题提供了有效的手段。作为一类性能优良的环保 功能材料, 聚乳酸具有优良的生物相容性和降解性能, 使用降解为二氧化碳气体与水, 不 污染环境。聚乳酸的原料来源于每年可再生的天然资源 ( 如玉米等 ), 不依赖于石油资 源。将聚乳酸作为以石油为原料的塑料和化学纤维的替代产品, 将具有无限的发展前景, 且对人类的可持续发展具有极其重要的意义。虽然聚乳酸是一种有应用前景的高分子。
12、材 料, 但是其属于热塑性脂肪族聚脂, 热稳定性差, 限制了其应用领域。因为通过注射成型的 PLA(polylactic acid, 聚乳酸 ) 制品的热变形温度远低于通用塑料聚苯乙烯和聚丙烯的 热变形温度。因此当聚乳酸用作包装容器时, 不能用于耐热性要求的食品类容器如汤盘、 饭盒、 杯子等, 也不能用于微波炉加热的容器 ( 赵吉洁, 苏思玲等 . 聚乳酸耐热改性研究进 展.中国塑料, 2007, 21(4) : 7-12)。 即使用于无耐热要求的材料, 在夏季的仓库保管和储运 中也可能会产生变形。耐热性也限制了其作为工程塑料中的应用。因此只有通过改性才能 使聚乳酸的应用领域得到拓展。近年来对。
13、聚乳酸的改性已经成为聚乳酸研究的热点。 发明内容 0003 本发明提供了一种插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料及其生产方法和制品, 克服了现有技术之不足, 使其热稳定性能明显提高, 从而扩大了应用范围。 0004 本发明的技术方案之一是这样来实现的 : 一种插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合 材料, 其按原料含有乳酸单体 100 重量份、 有机化皂石 1 重量份至 7 重量份、 催化剂为 0.3 重量份至 1.0 重量份、 溶剂 10 重量份至 100 重量份。 0005 本发明的技术方案之二是这样来实现的 : 一种上述插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石 复合材料的制备方法, 其按下述步骤进行。
14、 : 取所需量的预先已用 3 ?即埃分子筛充分干 燥的乳酸溶液, 所需要量的有机化皂石、 催化剂、 溶剂高速搅拌 2 小时, 使其充分混匀 ; 缓慢 升高温度到 135至 145后, 常压下反应 20 分钟至 40 分钟, 除去反应体系中大部分的游 离水 ; 当温度升至 145至 155后, 逐渐减压至 0.035MPa, 反应 8 小时至 12 小时, 尽量脱 去乳酸中原含有的及反应生成的水 ; 当观察到已没有水蒸馏出来以后, 加入足量的 3 ?即 埃分子筛, 升温至 170, 并逐渐减压至 0.085MPa, 使反应生成的水不断排出 ; 在设定的温 度和压力下反应7小时至12小时, 得到聚。
15、乳酸-有机化皂石复合材料 ; 冷却到室温, 加入所 需量乙酸乙酯溶解, 然后加入大量的蒸馏水, 沉淀, 抽滤 ; 经多次溶解、 沉淀处理后, 所得产 说 明 书 CN 101302282 B2/6 页 5 物在 50下真空干燥后得到插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料。 0006 本发明的技术方案之三是这样来实现的 : 一种上述的插层聚合聚乳酸 - 有机化皂 石复合材料的制品, 其特征在于以插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料为原料制成的制 品。 0007 下面是对上述本发明技术方案的进一步优化或 / 和改进 : 0008 上述有机化皂石按原料可含有皂石和有机阳离子盐, 皂石与有机阳离子盐。
16、的配比 为每 100 克皂石比 0.1 摩尔至 0.2 摩尔有机阳离子盐。 0009 上述有机阳离子盐可包括下述通式所表示的一种化合物或一种以上的化合物的 混合物, 其通式如下 : 0010 0011 其中 : A 表示氮或磷, X 表示氯或溴, R1表示 C12至 C22的脂肪直链, R2和 R3表示 H 或 C1至 C8的脂肪链或含脂环基链, R4表示芳基、 取代芳基、 芳基取代烃基、 同 R1定义的基、 或同 R2定义的基。 0012 上述有机阳离子盐为十二烷基三甲基氯化铵、 十六烷基三甲基氯化铵、 十八烷基 三甲基氯化铵、 双十二烷基二甲基氯化铵和双十八烷基二甲基氯化铵中的一种或一种以。
17、上 的混合物 ; 或者有机阳离子盐为十二烷基三甲基溴化铵、 十六烷基三甲基溴化铵、 十八烷基 三甲基溴化铵、 双十二烷基二甲基溴化铵和双十八烷基二甲基溴化铵中的一种或一种以上 的混合物。 0013 上述有机化皂石是通过下述步骤得到的 : 0014 A、 将所需要量的原料皂石在去离子水中搅拌均匀后配制成 2至 10质量百分 比浓度的稳定皂石悬浮液 ; 0015 B、 将所需要量的有机阳离子盐在去离子水中搅拌均匀后配制成 2至 10质量 百分比浓度的稳定的溶液 ; 0016 C、 将步骤 A 制备的悬浮液在 50至 90下搅拌 10 分钟至 30 分钟后, 将步骤 B 制 备的有机阳离子盐溶液加入。
18、到上述皂石悬浮液中反应 1 小时至 4 小时 ; 0017 D、 反应后过滤, 并将过滤物用去离子水进行洗涤, 采用0.1摩尔/升硝酸银溶液检 测直到洗涤液中没有卤素离子存在为止, 将洗涤后的有机化皂石干燥后磨碎, 得到粒径为 60 微米至 74 微米的有机化皂石。 0018 上述制备有机化皂石的搅拌速度可为 400 转 / 分钟至 1000 转 / 分钟。 0019 上述催化剂可为锡粉、 锌粉、 辛酸亚锡、 氯化亚锡、 二乙基锡、 醋酸锡、 乳酸锡、 硫酸 锡、 对甲苯磺酸、 硫酸锌、 醋酸锌、 乳酸锌中的一种或一种以上的混合物。 0020 上述溶剂可采用石油醚、 二苯醚、 甲苯、 苯中的任。
19、意一种或甲苯与苯的任意比例的 混合物。 0021 本发明所得插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料的熔点远高于纯聚乳酸, 表明 其热稳定性能有明显提高, 从而扩大了应用范围, 特别有利于在包装材料、 纤维、 农膜等领 说 明 书 CN 101302282 B3/6 页 6 域的广泛应用。本发明制备工艺简单, 便于工业化生产。 具体实施方式 0022 本发明不受下述实施例的限制, 可根据上述本发明的技术方案和实际情况来确定 具体的实施方式。 0023 实施例 1 : 将原料皂石 100 克在 1000 克的去离子水中搅拌, 形成 10质量百分比 浓度稳定悬浮液 ; 将有机阳离子盐十六烷基三甲基氯。
20、化铵 0.141 摩尔在去离子水中配制成 2质量百分比浓度溶液。在 90下搅拌皂石悬浮液 30 分钟, 搅拌速度为 1000 转 / 分钟, 然后将上述有机阳离子盐十六烷基三甲基氯化铵溶液加入到上述皂石悬浮液中, 反应 4 小 时, 然后过滤。并将过滤物用去离子水洗涤数次, 采用 0.1 摩尔 / 升硝酸银溶液检测直到洗 涤液中没有卤素离子存在 ; 将洗涤后的有机化皂石干燥后磨碎, 得到粒径为60微米至74微 米的有机化皂石。 0024 插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料的制备 : 取 100 重量份乳酸溶液, 用足量 3?即埃分子筛充分干燥, 5重量份的有机化皂石和0.8重量份催化剂, 。
21、80重量份石油醚, 高 速搅拌 2 小时, 使其充分混匀。缓慢升高温度到 135, 常压下反应 25 分钟, 除去反应体系 中大部分的游离水。当温度升至 145, 逐渐减压至 0.035MPa, 反应 10 小时, 尽量脱去乳酸 中原含有的及反应生成的水 ; 当观察到已没有水蒸馏出来以后, 加入足量的 3 ?即埃分子 筛, 升温至 175, 并逐渐减压至 0.085MPa, 使反应生成的水不断排出。在设定的温度和压 力下反应 12 小时, 得到聚乳酸 - 有机化皂石复合材料。冷却到室温, 加入所需量乙酸乙酯 溶解, 然后加入大量的蒸馏水, 沉淀, 抽滤 ; 经多次溶解、 沉淀处理后, 所得产物。
22、在 50下真 空干燥后得到插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料, 还可进一步以上述所得插层聚合聚 乳酸 - 有机化皂石复合材料为原料制成所需要的制品。 0025 实施例2 : 将原料皂石100克在2000克的去离子水中搅拌, 形成5质量百分比浓 度稳定悬浮液 ; 将有机阳离子盐双十八烷基二甲基氯化铵 0.1194 摩尔在去离子水中配制 成5质量百分比浓度溶液。 在80下搅拌皂石悬浮液15分钟, 搅拌速度为900转/分钟, 然后将上述有机阳离子盐双十八烷基二甲基氯化铵溶液加入到上述皂石悬浮液中, 反应 3 小时, 然后过滤。并将过滤物用去离子水洗涤数次, 采用 0.1 摩尔 / 升硝酸银溶液检。
23、测直到 洗涤液中没有卤素离子存在 ; 将洗涤后的有机化皂石干燥后磨碎, 得到粒径为 60 微米至 74 微米的有机化皂石。 0026 插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料的制备 : 取 100 重量份乳酸溶液, 用足量 3?即埃分子筛充分干燥, 4重量份的有机化皂石和0.6重量份催化剂, 50重量份二苯醚, 高 速搅拌 2 小时, 使其充分混匀。缓慢升高温度到 145, 常压下反应 40 分钟, 除去反应体系 中大部分的游离水。当温度升至 145, 逐渐减压至 0.035MPa, 反应 12 小时, 尽量脱去乳酸 中原含有的及反应生成的水 ; 当观察到已没有水蒸馏出来以后, 加入足量的 3 。
24、?即埃分子 筛, 升温至 175, 并逐渐减压至 0.085MPa, 使反应生成的水不断排出。在设定的温度和压 力下反应 7 小时, 得到聚乳酸 - 有机化皂石复合材料。冷却到室温, 加入所需量乙酸乙酯溶 解, 然后加入大量的蒸馏水, 沉淀, 抽滤 ; 经多次溶解、 沉淀处理后, 所得产物在 50下真空 干燥后得到插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料, 还可进一步以上述所得插层聚合聚乳 酸 - 有机化皂石复合材料为原料制成所需要的制品。 说 明 书 CN 101302282 B4/6 页 7 0027 实施例 3 : 将原料皂石 100 克在 3500 克的去离子水中搅拌, 形成 2.86质。
25、量百分 比浓度稳定悬浮液 ; 将有机阳离子盐双十八烷基二甲基氯化铵 0.1 摩尔与十八烷基三甲基 氯化铵 0.1 摩尔在去离子水中配制成 6质量百分比浓度溶液。在 70下搅拌皂石悬浮液 10 分钟, 搅拌速度为 400 转 / 分钟, 然后将上述有机阳离子盐双十八烷基二甲基氯化铵和 十八烷基三甲基氯化铵的混合溶液加入到上述皂石悬浮液中, 反应 2 小时, 然后过滤。并将 过滤物用去离子水洗涤数次, 采用 0.1 摩尔 / 升硝酸银溶液检测直到洗涤液中没有卤素离 子存在 ; 将洗涤后的有机化皂石干燥后磨碎, 得到粒径为 60 微米至 74 微米的有机化皂石。 0028 插层聚合聚乳酸 - 有机化。
26、皂石复合材料的制备 : 取 100 重量份乳酸溶液, 用足量 3 ?即埃分子筛充分干燥, 3 重量份的有机化皂石和 0.5 重量份催化剂, 30 重量份甲苯, 高 速搅拌 2 小时, 使其充分混匀。缓慢升高温度到 135, 常压下反应 30 分钟, 除去反应体系 中大部分的游离水。当温度升至 145, 逐渐减压至 0.035MPa, 反应 9 小时, 尽量脱去乳酸 中原含有的及反应生成的水 ; 当观察到已没有水蒸馏出来以后, 加入足量的 3 ?即埃分子 筛, 升温至 170, 并逐渐减压至 0.085MPa, 使反应生成的水不断排出。在设定的温度和压 力下反应 12 小时, 得到聚乳酸 - 有。
27、机化皂石复合材料。冷却到室温, 加入所需量乙酸乙酯 溶解, 然后加入大量的蒸馏水, 沉淀, 抽滤 ; 经多次溶解、 沉淀处理后, 所得产物在 50下真 空干燥后得到插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料, 还可进一步以上述所得插层聚合聚 乳酸 - 有机化皂石复合材料为原料制成所需要的制品。 0029 实施例4 : 将原料皂石100克在4000克的去离子水中搅拌, 形成2.5质量百分比 浓度稳定悬浮液 ; 将有机阳离子盐十二烷基三甲基氯化铵 0.1398 摩尔在去离子水中配制 成 10质量百分比浓度溶液。在 60下搅拌皂石悬浮液 20 分钟, 搅拌速度为 850 转 / 分 钟, 然后将上述有机。
28、阳离子盐十二烷基三甲基氯化铵溶液加入到上述皂石悬浮液中, 反应 1.5 小时, 然后过滤。并将过滤物用去离子水洗涤数次, 采用 0.1 摩尔 / 升硝酸银溶液检测 直到洗涤液中没有卤素离子存在 ; 将洗涤后的有机化皂石干燥后磨碎, 得到粒径为 60 微米 至 74 微米的有机化皂石。 0030 插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料的制备 : 取 100 重量份乳酸溶液, 用足量 3?即埃分子筛充分干燥, 2重量份的有机化皂石和0.4重量份催化剂, 40重量份二苯醚, 高 速搅拌 2 小时, 使其充分混匀。缓慢升高温度到 135, 常压下反应 30 分钟, 除去反应体系 中大部分的游离水。当温。
29、度升至 155, 逐渐减压至 0.035MPa, 反应 8 小时, 尽量脱去乳酸 中原含有的及反应生成的水 ; 当观察到已没有水蒸馏出来以后, 加入足量的 3 ?即埃分子 筛, 升温至 175, 并逐渐减压至 0.085MPa, 使反应生成的水不断排出。在设定的温度和压 力下反应 10 小时, 得到聚乳酸 - 有机化皂石复合材料。冷却到室温, 加入所需量乙酸乙酯 溶解, 然后加入大量的蒸馏水, 沉淀, 抽滤 ; 经多次溶解、 沉淀处理后, 所得产物在 50下真 空干燥后得到插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料, 还可进一步以上述所得插层聚合聚 乳酸 - 有机化皂石复合材料为原料制成所需要的制。
30、品。 0031 实施例5 : 将原料皂石100克在5000克的去离子水中搅拌, 形成2质量百分比浓 度稳定悬浮液 ; 将有机阳离子盐十六烷基三甲基溴化铵 0.15 摩尔在去离子水中配制成 4 质量百分比浓度溶液。在 50下搅拌皂石悬浮液 18 分钟, 搅拌速度为 600 转 / 分钟, 然后 将上述有机阳离子盐十六烷基三甲基溴化铵溶液加入到上述皂石悬浮液中, 反应 1 小时, 然后过滤。并将过滤物用去离子水洗涤数次, 采用 0.1 摩尔 / 升硝酸银溶液检测直到洗涤 说 明 书 CN 101302282 B5/6 页 8 液中没有卤素离子存在 ; 将洗涤后的有机化皂石干燥后磨碎, 得到粒径为6。
31、0微米至74微米 的有机化皂石。 0032 插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料的制备 : 取 100 重量份乳酸溶液, 用足量 3?即埃分子筛充分干燥, 1重量份的有机化皂石和0.3重量份催化剂, 10重量份石油醚, 高 速搅拌 2 小时, 使其充分混匀。缓慢升高温度到 135, 常压下反应 20 分钟, 除去反应体系 中大部分的游离水。当温度升至 145, 逐渐减压至 0.035MPa, 反应 8 小时, 尽量脱去乳酸 中原含有的及反应生成的水 ; 当观察到已没有水蒸馏出来以后, 加入足量的 3 ?即埃分子 筛, 升温至 170, 并逐渐减压至 0.085MPa, 使反应生成的水不断排出。
32、。在设定的温度和压 力下反应 12 小时, 得到聚乳酸 - 有机化皂石复合材料。冷却到室温, 加入所需量乙酸乙酯 溶解, 然后加入大量的蒸馏水, 沉淀, 抽滤 ; 经多次溶解、 沉淀处理后, 所得产物在 50下真 空干燥后得到插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料, 还可进一步以上述所得插层聚合聚 乳酸 - 有机化皂石复合材料为原料制成所需要的制品。 0033 实施例 6 : 将原料皂石 100 克在 3500 克的去离子水中搅拌, 形成 2.86质量百分 比浓度稳定悬浮液 ; 将有机阳离子盐双十八烷基二甲基氯化铵 0.2 摩尔在去离子水中配制 成6质量百分比浓度溶液。 在70下搅拌皂石悬浮液。
33、10分钟, 搅拌速度为400转/分钟, 然后将上述有机阳离子盐双十八烷基二甲基氯化铵溶液加入到上述皂石悬浮液中, 反应 2 小时, 然后过滤。并将过滤物用去离子水洗涤数次, 采用 0.1 摩尔 / 升硝酸银溶液检测直到 洗涤液中没有卤素离子存在 ; 将洗涤后的有机化皂石干燥后磨碎, 得到粒径为 60 微米至 74 微米的有机化皂石。 0034 插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料的制备 : 取 100 重量份乳酸溶液, 用足量 3 ?即埃分子筛充分干燥, 7 重量份的有机化皂石和 1.0 重量份催化剂, 100 重量份石油醚, 高速搅拌 2 小时, 使其充分混匀。缓慢升高温度到 145, 常。
34、压下反应 40 分钟, 除去反应体 系中大部分的游离水。当温度升至 155, 逐渐减压至 0.035MPa, 反应 12 小时, 尽量脱去乳 酸中原含有的及反应生成的水 ; 当观察到已没有水蒸馏出来以后, 加入足量的 3 ?即埃分 子筛, 升温至 170, 并逐渐减压至 0.085MPa, 使反应生成的水不断排出。在设定的温度和 压力下反应 12 小时, 得到聚乳酸 - 有机化皂石复合材料。冷却到室温, 加入所需量乙酸乙 酯溶解, 然后加入大量的蒸馏水, 沉淀, 抽滤 ; 经多次溶解、 沉淀处理后, 所得产物在 50下 真空干燥后得到插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料, 还可进一步以上述所。
35、得插层聚合 聚乳酸 - 有机化皂石复合材料为原料制成所需要的制品。 0035 纯聚乳酸的制备 : 取 100 重量份乳酸溶液, 用足量 3 ?即埃分子筛充分干燥, 0.3 重量份至1.0重量份的催化剂(所用催化剂与本发明中的催化剂相同), 10重量份至100重 量份的溶剂(所用溶剂与本发明中的溶剂相同), 高速搅拌2小时, 使其充分混匀。 缓慢升高 温度到135, 常压下反应20分钟, 除去反应体系中大部分的游离水。 当温度升至145, 逐 渐减压至 0.035MPa, 反应 12 小时, 尽量脱去乳酸中原含有的及反应生成的水 ; 当观察到已 没有水蒸馏出来以后, 加入足量的3?即埃分子筛, 。
36、升温至170, 并逐渐减压至0.085MPa, 使反应生成的水不断排出。在设定的温度和压力下反应 12 小时, 得到聚乳酸 - 有机化皂石 复合材料。冷却到室温, 加入所需量乙酸乙酯溶解, 然后加入大量的蒸馏水, 沉淀, 抽滤 ; 经 多次溶解、 沉淀处理后, 所得产物在 50下真空干燥后得到对照聚乳酸。 0036 采用粘均分子量的测定方法 ( 高分子物理, 成都科技大学 高分子物理 编写组, 说 明 书 CN 101302282 B6/6 页 9 成都科技大学出版社, 1990 年 12 月第一版。) 测定聚乳酸及上述实施例所得插层聚合聚乳 酸 - 有机化皂石复合材料的粘均分子量, 采用 X。
37、-5 精密显微熔点仪 ( 北京福凯仪器有限公 司 ) 测定聚乳酸及上述实施例所得插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料的熔点, 结果见 下表所示。 0037 本发明插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料的粘均分子量及熔点测定的平均 结果 0038 实施例 插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料粘均分子量 熔点 ( ) 1 4.4104 138.4 2 4.9104 137.6 3 5.21104 152.5 4 5.11104 147.6 5 5.05104 144.5 6 4.6104 132.5 对照 纯聚乳酸 : 4.8104 118.3 0039 由上述测定结果可知, 采用本发明的插层聚合聚乳酸 - 有机化皂石复合材料, 熔 点远高于纯聚乳酸, 表明热稳定性能有明显提高, 从而扩大了应用范围, 特别有利于在包装 材料、 纤维、 农膜等领域的广泛应用。 说 明 书 。