N-羰基-双酰胺基-聚烯烃化合物及制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种N

【技术实现步骤摘要】
N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物及制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，尤其是涉及一种N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物及制备方法、木塑相容剂及应用。

技术介绍

[0002]木塑复合材料中木粉含有大量羟基，极性较强，具有强吸水性，而聚烯烃一般为非极性，具有较好的疏水性。因此，在加工时需要添加相容剂来改善两者的界面相容性，提高产品性能。
[0003]目前，木塑材料主要使用聚烯烃相容剂来改善木粉的分散性。聚烯烃相容剂主要指的是强极性单体接枝的聚烯烃改性物，接枝单体有马来酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯等，能够与纤维中羟基基团反应，从而降低纤维的极性和吸水性，且聚烯烃相容剂中还含有与基体树脂相容性较好的非极性链段，起到类似“桥梁”的作用，从而将植物纤维与聚烯烃树脂有效地粘接一起，提高产品性能。目前，聚烯烃相容剂是木塑相容剂的主流。
[0004]现有技术中，聚烯烃相容剂能够改善木粉的分散性，但由于木粉表面富含的羟基，容易因为分子间氢键而聚集，而聚烯烃相容剂接枝率有限，表面极性基团有效含量较低，无法屏蔽木粉间的分子间氢键作用，分散效果不佳。
[0005]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的之一在于提供一种N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物，以缓解现有的技术中聚烯烃相容剂无法屏蔽木粉间的分子间氢键作用，分散效果不佳的技术问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术特采用如下技术方案：本专利技术的第一方面提供了一种N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物，具有式Ⅰ所示结构：
式Ⅰ式Ⅰ中，R1、R2和R3各自独立的选自氢、卤素、羟基、羧基、C1‑
C
12
取代或非取代的烷基；n≥4且n为整数。
[0008]可选地，R1和R3各自独立的选自氢、C1‑
C8取代或非取代的烷基；优选地，R2选自氢、卤素、羟基、羧基、C1
‑
C4取代或非取代的烷基；优选地，4≤n≤8且n为整数。
[0009]本专利技术的第二方面提供了所述的N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物主要由聚烯烃树脂、极性单体、扩链剂与极性弹性体反应得到。
[0010]可选地，按照重量份数计，聚烯烃树脂为80份
‑
120份，极性单体为1份
‑
5份，扩链剂为2份
‑
6份，极性弹性体为80份
‑
120份。
[0011]可选地，还包括按照重量份数计的引发剂0.1份
‑
1份，抗氧剂0.5份
‑
5份。
[0012]所述引发剂包括过氧化二苯甲酰、2,5
‑
二甲基
‑
2,5
‑
二(叔丁基过氧基)己烷、二叔丁基过氧化物、过氧化二异丙苯和二叔丁基过氧化异丙基苯中的至少一种。
[0013]所述抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种。
[0014]可选地，所述聚烯烃树脂包括聚乙烯、聚丙烯和乙烯
‑
丙烯共聚物中的至少一种。
[0015]所述极性单体包括马来酸酐、衣康酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯和丙烯酸中的至少一种。
[0016]所述扩链剂包括二元胺化合物。
[0017]优选地，所述二元胺化合物包括戊二胺、丁二胺、己二胺、庚二胺和辛二胺中的至少一种。
[0018]所述极性弹性体包括乙烯
‑
丙烯酸共聚物。
[0019]优选地，所述丙烯酸含量≥10%。
[0020]可选地，将所述聚烯烃树脂、所述极性单体、任选的引发剂和任选的抗氧剂混合均匀、熔融共混得到改性聚烯烃树脂；再将所述改性聚烯烃树脂和所述扩链剂通过主喂料加入双螺杆挤出机，在侧喂料加入极性弹性体熔融共混、造粒、冷却、干燥得到所述N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物。
[0021]可选地，所述双螺杆挤出机包括13个温区，每一个温区的温度为70℃
‑
90℃、110℃
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130℃、160℃
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180℃、180℃
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200℃、180℃
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200℃、180℃
‑
200℃、180℃
‑
200℃、180℃
‑
200℃、170℃
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190℃、180℃
‑
200℃、180℃
‑
200℃、180℃
‑
200℃和180℃
‑
200℃。
[0022]所述侧喂料在第9区进行。
[0023]优选地，所述双螺杆挤出机的长径比≥40，优选为≥56。
[0024]本专利技术的第三方面提供了一种木塑相容剂，包括所述的N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物。
[0025]本专利技术的第四方面提供了所述的木塑相容剂在制备木塑复合材料中的应用。
[0026]与现有技术相比，本专利技术至少具有如下有益效果:本专利技术提供的N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物，是一种主链含有双酰胺基、同时侧链含有多羰基结构的极性化合物。该聚烯烃分子链通过双酰胺键连接成长链，同时侧链
上含有多羰基结构，多羰基结构为该N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物提供了很好的极性。
[0027]本专利技术提供的N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物的制备方法，操作简单，制备原料来源广泛，产品质量稳定，适合大规模工业化生产。
[0028]本专利技术提供的木塑相容剂上的双聚烯烃结构与木塑复合材料的聚烯烃基材产生物理缠绕，同时木塑相容剂分子链上的极性基团与木粉中的羟基发生化学反应，从而降低木粉聚集现象，改善木粉的分散效果，提高木塑复合材料的力学性能，降低吸水率。
[0029]本专利技术提供的应用，为木塑复合材料提供了更好的木塑相容剂，提高了木塑复合材料与金属间的粘结性能，拓展木塑复合材料的应用市场，促进了木塑复合材料的发展。
具体实施方式
[0030]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物，其特征在于，所述的N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物具有式Ⅰ所示结构：式Ⅰ式Ⅰ中，R1、R2和R3各自独立的选自氢、卤素、羟基、羧基、C1‑
C
12
取代或非取代的烷基；n≥4且n为整数。2.根据权利要求1所述的N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物，其特征在于，R1和R3各自独立的选自氢、C1‑
C8取代或非取代的烷基；R2选自氢、卤素、羟基、羧基、C1
‑
C4取代或非取代的烷基；4≤n≤8且n为整数。3.根据权利要求1或2所述的N
‑
羰基
‑
双酰胺基
‑
聚烯烃化合物的制备方法，其特征在于，主要由聚烯烃树脂、极性单体、扩链剂与极性弹性体反应得到。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，按照重量份数计，聚烯烃树脂为80份
‑
120份，极性单体为1份
‑
5份，扩链剂为2份
‑
6份，极性弹性体为80份
‑
120份。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，还包括按照重量份数计的引发剂0.1份
‑
1份，抗氧剂0.5份
‑
5份；所述引发剂包括过氧化二苯甲酰、2,5
‑
二甲基
‑
2,5
‑
二(叔丁基过氧基)己烷、二叔丁基过氧化物、过氧化二异丙苯和二叔丁基过氧化异丙基苯中的至少一种；所述抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述聚烯烃树脂包括聚乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷玉明，唐舫成，汪加胜，王华亮，林世康，
申请(专利权)人：广州鹿山新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：