一种增强聚烯烃持久耐用的复合助剂及其应用制造技术

本发明专利技术涉及C08F，更具体地，本发明专利技术涉及一种增强聚烯烃持久耐用的复合助剂及其应用。所述复合助剂的制备原料包括：有机成核组分，所述有机成核组分包括磷酸盐、松香衍生物、山梨醇中的至少一种；分散组分，所述分散组分包括改性无机化合物。本发明专利技术提供一种复合助剂，通过成核组分和分散组分共同作用，当用于聚烯烃加工时，可明显提高产品的弯曲模量，保持良好的抗冲击性能，提升拉伸强度，提高热变形温度，维持或降低收缩率，使产品拥有极佳的力学性能提升。且在制品成型工艺中，产品可以提高结晶速率，缩短成型周期，提高生产效率，可用于各种日化用品，如家具、洁具、渔具、奶瓶等的制备。奶瓶等的制备。奶瓶等的制备。

【技术实现步骤摘要】
一种增强聚烯烃持久耐用的复合助剂及其应用


[0001]本专利技术涉及C08F，更具体地，本专利技术涉及一种增强聚烯烃持久耐用的复合助剂及其应用。

技术介绍

[0002]聚烯烃作为日常生活中具有广泛应用，如电器、家具、日用品、渔具等，但是聚烯烃在使用过程中，往往存在耐久性和耐用性较差的问题，且随着目前聚烯烃产品多样化，对聚烯烃功能要求也逐渐多样化，如对雾度、透明性、耐热性等有较高需求。
[0003]目前可以通过添加各种助剂对聚烯烃进行改进，如CN105017597A提供一种改善聚烯烃透明性的复合助剂、其制备方法及其应用，通过添加受阻酚主抗氧剂、亚磷酸酯辅助抗氧剂、脂肪酸金属盐、成核剂提高聚烯烃的透明度。
[0004]但是目前复合助剂一般提高聚烯烃的特定性能，而难以促进多种性能的提高，从而限定了助剂的应用范围，难以促进不同环境中聚烯烃的耐用性、雾度、耐热性等的增加。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术第一个方面提供了一种增强聚烯烃持久耐用的复合助剂，所述复合助剂的制备原料包括：
[0006]有机成核组分，所述有机成核组分包括磷酸盐、松香衍生物、山梨醇中的至少一种，优选为磷酸盐；
[0007]分散组分，所述分散组分包括改性无机化合物。
[0008]在一种实施方式中，所述磷酸盐选自钠
‑
2,2
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亚甲基
‑
双(4,6
‑
二叔丁基苯基)磷酸盐、钠
‑
2,2/>’‑
乙叉基
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双(4,6
‑
二叔丁基苯基)磷酸盐、锂
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2,2
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亚甲基
‑
双(4,6
‑
二叔丁基苯基)磷酸盐、锂
‑
2,2
’‑
乙叉基
‑
双(4,6
‑
二叔丁基苯基)磷酸盐、钙
‑
双[2,2
’‑
硫代双(4
‑
甲基
‑6‑
二叔丁基苯基)磷酸盐]、镁
‑
双[2,2
’‑
硫代双(4,6
‑
二叔丁基苯基)磷酸盐]、钠
‑
2,2
’‑
亚甲基
‑
双(4
‑
乙基
‑6‑
叔丁基苯基)磷酸盐、铝
‑
三双[2,2
’‑
乙叉基
‑
双(4,6
‑
二叔丁基苯基)磷酸盐]等，优选为2,2
’‑
亚甲基
‑
二(4,6
‑
二叔丁基苯)磷酸盐。所述磷酸盐的金属离子包括羟基铝离子、钙离子、锌离子、钠离子中的至少一种，不做具体限定。
[0009]对于聚丙烯、聚乙烯等结晶性高分子，其晶体尺寸、结晶程度对成核效果具有重要影响，专利技术人发现，当添加磷酸盐等作为有机成核组分时，并添加羧酸盐等作为分散组分，可用于调节聚烯烃的结晶情况，但存在溶解性较差等问题，难以通过羧酸盐和磷酸盐的直接添加，达到增透和增韧的平衡，尤其是对于较高透明度的聚丙烯来说，因为其本身较差的冲击强度，使其难以在高透明度的同时，达到高韧性和高刚度。
[0010]在一种实施方式中，所述有机成核组分和改性无机化合物的重量比为1：(0.1～0.2)。
[0011]在一种实施方式中，所述改性无机化合物的制备原料包括两性改性剂和无机化合物。
[0012]专利技术人意外发现，当采用两性改性剂对无机化合物进行改性，尤其是采用甜菜碱类改性剂来对无机化合物进行改性时，因为使用的酰胺中兼具铵盐和羧酸盐的结构，并含有酰胺功能基团，可使得磷酸盐和羧酸盐中的酸根离子和金属离子部分和无机化合物表面结合，在一种实施方式中，所述两性改性剂包括烷基甜菜碱、烷基酰胺甜菜碱、烷基氨基甜菜碱中的至少一种。
[0013]且通过控制分散组分低的用量，控制无机化合物表面附着的有机成核组分的含量，从而形成无机化合物表面附着有机成核组分和改性剂的结构，当加入聚烯烃，如聚丙烯等中时加工成型时，可促进协同结晶的提高，在一种实施方式中，所述两性改性剂占无机化合物的5～10wt％。
[0014]且随着剪切作用促进无机化合物，如滑石粉等分散成层状结构的同时，促进了有机成核组分在聚烯烃中的分散，并通过控制两性改性剂的碳链长度，采用较长碳链时，可促进分散的有机成核组分和聚烯烃的溶解性，实现非极性排布在外面，无机化合物均匀镶嵌的结构，促进韧性提高的同时，促进刚性和热变形性能的提高，以及光泽和雾度的改善。在一种实施方式中，所述无机化合物选自滑石粉、碳酸钙、高岭土、蒙脱土中的至少一种。优选为滑石粉。
[0015]在一种实施方式中，所述改性无机化合物的制备方法包括：将无机化合物加入两性改性剂的水溶液中，在60～70℃混合60～90min，过滤、洗涤、干燥，得到所述改性无机化合物。
[0016]专利技术人发现，当添加无机化合物作为分散组分，尤其是在层片状的滑石粉等式，因为层片结构造成的结晶结构各相异性和不规整程度增加，也会造成聚烯烃的透明度下降，而专利技术人发现，当采用合适的酰胺甜菜碱作为改性剂，并控制分散组分中羧酸盐的种类和用量，来控制无机化合物层附着的结构时，可调节各向异性，避免透光率下降的同时，促进雾度和耐腐蚀性能的提高。在一种实施方式中，所述烷基酰胺甜菜碱选自硬脂酰胺丙基甜菜碱、棕榈酰胺丙基甜菜碱、肉豆蔻酰胺丙基甜菜碱、月桂酰胺丙基甜菜碱、异硬脂酰胺丙基甜菜碱、辛酰/癸酰胺丙基甜菜碱中的至少一种。优选为C16～C20烷基酰胺丙基甜菜碱。
[0017]且专利技术人发现，当采用酰胺类的甜菜碱作为改性剂时，并控制改性剂和无机化合物的用量时，在本专利技术复合助剂中，一方面在改性剂两性离子和有机成核成分作用的同时，另一方面其中的酰胺结构可以形成酰胺和酰胺间氢键，和酰胺与磷酸盐、羧酸盐的螯合结构，从而形成氢键
‑
螯合的非共价键体系。在一种实施方式中，所述分散组分还包括羧酸盐，所述磷酸盐和羧酸盐的重量比为(2～6)：1。
[0018]且当控制分散组分中羧酸盐的组分和用量，当溶解在聚烯烃中，并冷却结晶的过程中，利用其中的氢键
‑
螯合体系会促使聚烯烃在无机化合物的层状表面结晶的同时，促进在有机成核物质的芳香环的垂直结晶生长以及附生生长，从而将滑石粉引发的二维结晶转变为三维结晶，改善各向异性，避免对透明度的影响的同时，也规整了结晶结构，使得雾度降低的同时，促进晶核分散均匀，促进致密性和阻隔性能的提高，耐腐蚀性，如耐海水腐蚀性能增加。在一种实施方式中，所述羧酸盐选自苯甲酸盐、苯乙酸盐、特丁基苯甲酸盐、月桂酸盐、硬脂酸盐、棕榈酸盐、肉豆蔻酸盐中的至少一种，优选为苯甲酸盐、苯乙酸盐、特丁基苯甲酸盐中的至少一种，和月桂酸盐、硬脂酸盐、棕榈酸盐、肉豆蔻酸盐中的至少一种，摩尔比为1：(2～3)。所述羧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增强聚烯烃持久耐用的复合助剂，其特征在于，所述复合助剂的制备原料包括：有机成核组分，所述有机成核组分包括磷酸盐、松香衍生物、山梨醇中的至少一种；分散组分，所述分散组分包括改性无机化合物。2.根据权利要求1所述的增强聚烯烃持久耐用的复合助剂，其特征在于，所述改性无机化合物的制备原料包括两性改性剂和无机化合物，所述无机化合物选自滑石粉、碳酸钙、高岭土、蒙脱土中的至少一种。3.根据权利要求2所述的增强聚烯烃持久耐用的复合助剂，其特征在于，所述两性改性剂包括烷基甜菜碱、烷基酰胺甜菜碱、烷基氨基甜菜碱中的至少一种。4.根据权利要求2所述的增强聚烯烃持久耐用的复合助剂，其特征在于，所述两性改性剂占无机化合物的5～10wt％。5.根据权利要求3所述的增强聚烯烃持久耐用的复合助剂，其特征在于，所述烷基酰胺甜菜碱为C16～C2...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹子卿，曹林，
申请(专利权)人：上海齐润新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：