含超支化型杂化多孔材料的功能母粒及其制备方法技术

本发明专利技术涉及含超支化型杂化多孔材料的功能母粒及其制备方法，将聚合物基体材料与含金属离子的超支化型杂化多孔材料和其他组分混合均匀后熔融挤出制得含超支化型杂化多孔材料的功能母粒，含金属离子的超支化型杂化多孔材料为多孔微球，由超支化型杂化物经成核和生长形成微球后再进行造孔制得；超支化型杂化物的分子结构式主要由分子A、分子B和金属离子M

Functional masterbatch containing hyperbranched hybrid porous materials and its preparation method

The present invention relates to the functional masterbatch containing hyperbranched hybrid porous materials and its preparation method. The functional masterbatch containing hyperbranched hybrid porous materials is prepared by melting and extrusion of polymer matrix materials mixed with hyperbranched hybrid porous materials containing metal ions and other components evenly. The hyperbranched hybrid porous materials containing metal ions are porous microspheres, and the hyperbranched hybrid porous materials are made of hyperbranched hybrid porous materials. The molecular structure of hyperbranched hybrids is mainly composed of molecule A, molecule B and metal ion M.

【技术实现步骤摘要】
含超支化型杂化多孔材料的功能母粒及其制备方法
本专利技术属于功能母粒
，涉及含超支化型杂化多孔材料的功能母粒及其制备方法。
技术介绍
母粒，别名母料，是一种加工助剂，是功能助剂超常量地载附于树脂中而制成的浓缩体。人们在制备多功能聚合物产品时，通常不必加入相应功能助剂，而只需加入相应的含功能助剂的多功能母料即可。因而，它是当今世界功能助剂应用与聚合物改性最主要的形式之一，其具有工艺简单、使用方便、便于实现生产自动化且生产率高的特点。超支化聚合物如超支化聚酯等由于与聚酯等聚合物基体结构类似，相容性好，此外，其具有高度支化的分子结构，是一种理想的功能性改性载体，目前在高分子共混领域应用广泛，如超支化聚酯与阻燃剂共混等，但超支化型聚合物作为低分子量的聚合物，其普遍存在易迁移、热熔融温度低、易流动以及难以与热塑性聚合物熔融加工温度区间匹配的问题，极大地影响了产品的加工性能。因此，降低超支化型聚合物的流动性同时提高其热熔融温度等以提高其加工性能具有重要意义。金属离子负载是一种常见的超支化聚合物改性手段，具体是指通过化学键或者物理键的作用将金属离子键接到载体分子上制得超支化型金属杂化材料，现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.含超支化型杂化多孔材料的功能母粒，其特征是：主要由聚合物基体和均匀分散在聚合物基体中的含金属离子的超支化型杂化多孔材料组成，含金属离子的超支化型杂化多孔材料为多孔微球，由超支化型杂化物经成核和生长形成微球后再进行造孔制得；超支化型杂化物的分子结构式主要由分子A、分子B和金属离子M

【技术特征摘要】
1.含超支化型杂化多孔材料的功能母粒，其特征是：主要由聚合物基体和均匀分散在聚合物基体中的含金属离子的超支化型杂化多孔材料组成，含金属离子的超支化型杂化多孔材料为多孔微球，由超支化型杂化物经成核和生长形成微球后再进行造孔制得；超支化型杂化物的分子结构式主要由分子A、分子B和金属离子Mn+构成，n的取值范围为1～3；分子A为端基含羧基的超支化聚合物分子；分子B为带胺基的链状分子；分子A中的羧基、分子B中的胺基和金属离子Mn+间通过离子键和配位键键接形成三角形键合结构，结构式如下：式中，R为阳离子基团、阴离子基团或极性非离子基团。2.根据权利要求1所述的含超支化型杂化多孔材料的功能母粒，其特征在于，由含超支化型杂化多孔材料的功能母粒制得的含金属离子的超支化型杂化多孔材料含量为0.5～10wt％的纤维的极限氧指数为30～33％，经50次水洗前和后对金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为85～90％和80～87％，经50次水洗前和后对大肠杆菌的抑菌率分别为90～95％和80～85％，对氨气、醋酸和异戊酸的吸附率分别为85～95％、90～92％和92～98％。3.根据权利要求1所述的含超支化型杂化多孔材料的功能母粒，其特征在于，Mn+为Ag+、Fe2+、Fe3+、Au3+、Cr3+、Zn2+、Pt2+、Pd2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+或者为3价稀土金属离子；分子A和分子B中，羧基含量、胺基含量和羟基含量之和为分子A和分子B的摩尔量之和的130％～170％；通过离子键和配位键键接的羧基和通过离子键和配位键键接的胺基含量之和大于等于分子A和分子B中羧基和胺基摩尔量之和的20％；分子A中端羧基的数量占端基总量的25％～100％，分子A的支化度为30％～100％，相对分子量为1100～50000g/mol，除了羧基的O之外，分子A主要由C和H构成；分子B的相对分子量≤5000g/mol，除了胺基的N之外，分子主链主要由C和H构成。4.根据权利要求3所述的含超支化型杂化多孔材料的的功能母粒，其特征在于，所述3价稀土金属离子为La3+、Ce3+、Eu3+、Er3+、Yb3+、Tm3+、Ho3+或Pr3+；所述阳离子基团为叔铵基或季铵基，所述阴离子基团为羧酸基，所述极性非离子基团为羟基、醚基、胺基、酰胺基、巯基或卤素；所述通过离子键和配位键键接的胺基位于分子B的主链或支链，所述分子B还包含羟基或羧基，所述分子B的分子主链还包括元素O或N，所述分子A还含有元素P、O或N。5.根据权利要求1所述的含超支化型杂化多孔材料的功能母粒，其特征在于，所述含金属离子的超支化型杂化多孔材料中金属离子的负载量为70～1700mg/g；含金属离子的超支化型杂化多孔材料的孔径为40～100nm，孔隙率为40％～60％；含金属离子的超支化型杂化多孔材料的起始分解温度为340～380℃，600℃下残炭率为50～65wt％。6.根据权利要求1所述的含超支化型杂化多孔材料的功能母粒，其特征在于，含超支化型杂化多孔材料的功能母粒由51～81wt％的聚合物基体、10～40wt％的含金属离子的超支化型杂化多孔材料、2～6wt％的分散剂和1～3wt％的抗氧化剂组成；所述聚合物基体的材质为PET、PA6或PLA；所述分散剂为聚乙烯蜡、...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宾，相恒学，朱美芳，纪晓寰，曾婷，敖翔，陈珈，刘林，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海,31