一种用于激光焊接的全生物降解塑料组件

文档序号:127727 发布日期:2021-10-22 浏览:23次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于激光焊接的全生物降解塑料组件 (Full-biodegradable plastic component for laser welding ) 是由 张海涛 李宇红 刘岚 王飞 刘雨晴 于 2021-07-06 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种用于激光焊接的全生物降解塑料组件,属于激光焊接塑料制备技术领域。本发明提供的塑料组件由透光塑料件和吸热塑料件组成,所述透明塑料件以改性聚乳酸为基体树脂,所述吸热塑料件以聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯为基体树脂,吸热塑料件中激光吸收剂以杂环共轭聚合物为吸光剂主剂。本发明提供的塑料组件能够满足激光焊接要求,同时具有全生物降解特点,不会产生“白色污染”,将会在人们的环保意识逐渐增强的社会氛围内获得广泛应用。(The invention provides a full-biodegradable plastic component for laser welding, and belongs to the technical field of laser welding plastic preparation. The plastic component provided by the invention comprises a light-transmitting plastic part and a heat-absorbing plastic part, wherein the transparent plastic part takes modified polylactic acid as matrix resin, the heat-absorbing plastic part takes poly adipic acid/butylene terephthalate as matrix resin, and a laser absorber in the heat-absorbing plastic part takes a heterocyclic conjugated polymer as a main agent of the light absorber. The plastic component provided by the invention can meet the laser welding requirement, has the characteristic of full biodegradation, does not generate white pollution, and can be widely applied in social atmosphere with gradually enhanced environmental awareness of people.)

一种用于激光焊接的全生物降解塑料组件

技术领域

本发明涉及塑料焊接领域,尤其涉及一种用于激光焊接的全生物降解塑料组件。

背景技术

塑料激光焊接是利用激光能量来焊接两个塑料组件的一种方法。塑料组件中,一个对激光的透射性能好,另一个能够吸收激光的能量。辐射的激光透过透光性好的组件,照射到吸光性能好的组件。激光能量被吸收,引起界面处的塑料熔化,通过相互融合把两个塑料件焊接在一起。这要求透光组件对激光的透射性能好,而吸光组件对激光的吸光率高。

另一方面,激光焊接与其他焊接方法相比,无接触、无残渣、节能环保,焊速高、键合强度高,热影响区小、焊缝变形小,特别适合生物医疗装备制造等行业。在医疗领域,对患者进行治疗时,为避免交叉感染,通常会大量使用一次性医疗器械。这些一次性医疗器械,大多数是塑料制品。这些塑料制品不宜回收利用,处理起来也不方便。如果不可降解的话,就会形成大量的医疗废弃物,形成白色污染。目前,生物降解塑料正逐步替代不可降解塑料应用于医疗卫生领域。

生物降解塑料用于激光焊接,需要满足激光焊接的基本要求,即透光件对激光的透光性要好,而吸热件对激光能量的吸收率要高,同时吸热件的熔融温度要低于透光件。PLA是开发和应用最为广泛的生物降解塑料,它强度高,但比较脆,需要增韧改性。高透明度级别的PLA材料是PLA与其他聚羟基脂肪酸的共混物,或者与非降解型高透明树脂的混合物,譬如PC、PMMA、PET等。PLA与其他树脂不具有良好的相容性,微观上不能形成均一的共混体系,造成透明性下降。PBAT是除PLA外开发和应用最为广泛的生物降解塑料,熔融温度远低于PLA,作为吸热件使用时对激光的吸收率低,需要外加吸光剂。外加吸光剂可以是有机物,也可以是无机物。无机物与PBAT的相容性比较差,在体系中分散性以及与树脂的结合力比较差,会影响塑料制品的性能。有机吸光剂热稳定性差,易挥发,在激光焊接时容易在焊接部位形成泡腔,降低焊接强度。

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