本发明专利技术公开了一种纳米蒙脱土改性有机磷酸酯成核剂的制备方法，取纳米蒙脱土分散于乙醇水溶液中，然后加入硅烷偶联剂，在加热条件下回流，得氨基改性纳米蒙脱土，再加入2,2′-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯酚)磷酰氯溶液，搅拌，充分反应后过滤，洗涤，真空干燥，即得纳米蒙脱土改性有机磷酸酯成核剂，有机磷酸酯以化学键连接在纳米蒙脱土表面，可以有效的降低其在树脂基体中的团聚，增强在基体中的分散性，有效地发挥成核剂的异相成核作用，同时，无机纳米蒙脱土的引入，可进一步提高材料的热稳定性和各项力学性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有机磷酸酯成核剂
，特别是涉及。
技术介绍
有机磷酸盐类成核剂在高结晶度的聚丙烯加工中应用较多，它能赋予制品 更高的透明性、刚性和热变形温度，有机磷酸盐类成核剂主要包括磷酸酯金属盐和磷酸酯碱式金属盐及其复配物等，该类产品亦可分为三代。第一代产品问世于20世纪的80年代初，以日本旭电化公司的NA-10为代表；第二代产品是80年代中期旭电化公司推出的NA-11，其成核性能优于NA-10，在配合量低于0. 1%时增刚效果甚至高于山梨醇类成核剂；第三代产品的代表是近年来研制的NA-21，与NA-Il相比，NA-21熔点较低，分散性较好，成核效率更高。另外，蒙脱土属2 1型层状硅酸盐，其结构单元主要是由一片铝氧八面体夹在两片硅氧四面体之间靠共用氧原子而形成的层状结构，两四面体与嵌于其间的八面体通过共用氧原子形成，每一个片层的厚度约为1 nm，长和宽各约为100 nm，高度有序的准二维晶片，此两类片层的对称性相似并且大小几乎相等。当纳米蒙脱土分散在树脂中后，蒙脱土片层会随着气化的树脂堆积在材料表面，形成较致密的碳层，降低了树脂的热释放速率。同时，能够提高材料的弯曲模量和热变形温度，对韧性的损失很小。纳米蒙脱土还具有气体阻隔功能，用于薄膜制品中仍然能保持透明性能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是增加有机磷酸盐类成核剂更多的功能，提供，所得成核剂在树脂基体中分散性良好，除了具有很好的成核效果之外，由于有蒙脱土的存在又新增阻燃、阻隔等功能。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下的技术方案本专利技术纳米蒙脱土改性有机磷酸酯成核剂的制备方法取纳米蒙脱土分散于乙醇水溶液中，然后加入带氨基的硅烷偶联剂，在加热条件下回流，得氨基改性纳米蒙脱土，再加入 2,2'-亚甲基-双(4，6-二叔丁基苯酚)磷酰氯溶液，搅拌，充分反应后过滤，洗涤，真空干燥，即得纳米蒙脱土改性有机磷酸酯成核剂。进一步的，上述制备方法为取90 120重量份的纳米蒙脱土分散于40 60% (重量)的乙醇水溶液中制成浓度为0. 045 0. 05g/ml的溶液，然后加入30 50重量份带氨基的硅烷偶联剂，在60 80°C回流，得氨基改性纳米蒙脱土，再加入50 70重量份的 2,2'-亚甲基-双(4，6-二叔丁基苯酚)磷酰氯所制得的溶液，40 60°C下搅拌，充分反应后过滤，洗涤，真空干燥，即得纳米蒙脱土改性机磷酸酯成核剂。最佳的，前述制备方法为取100重量份的纳米蒙脱土分散于50%(重量)的乙醇水溶液中制成浓度为0. 048g/ml的溶液，然后加入32. 8重量份带氨基的硅烷偶联剂，在60 80°C回流24h，得氨基改性纳米蒙脱土，再加入61. 8重量份的2,2'-亚甲基-双(4，6- 二叔丁基苯酚)磷酰氯所制得的溶液，50°C下搅拌3h，过滤，洗涤，真空干燥，即得纳米蒙脱土改性有机磷酸酯成核剂前述改性有机磷酸酯成核剂的制备方法中所述的2,2'-亚甲基-双(4，6- 二叔丁基苯酚)磷酰氯溶液的溶剂是无水乙醇。所述2，2'-亚甲基-双(4，6-二叔丁基苯酚) 磷酰氯溶液的浓度为0. 1 0. 14g/ml，优选为0. 12g/ml。上述技术方案是将纳米蒙脱土和有机磷酰氯通过硅烷偶联剂连接起来并生成有机磷酸酯，使纳米蒙脱土片层之间的作用力减弱，以剥离状态分散于树脂基体中，促进了有机磷酸酯的分散，从而更好的发挥有机磷酸酯的成核作用。另外，与现有有机磷酸盐成核剂相比，本专利技术引入纳米蒙脱土对有机磷酸酯成核剂进行改性，有机磷酸酯以化学键连接在纳米蒙脱土表面，可以有效的降低其在树脂基体中的团聚， 增强在基体中的分散性，有效地发挥成核剂的异相成核作用，同时，无机纳米蒙脱土的引入，可进一步提高材料的热稳定性和各项力学性能，同时赋予该成核剂具有阻燃、气体阻隔的功能。附图说明图1为红外谱图，其中A为纳米蒙脱土，B为氨基改性纳米蒙脱土，C为有机磷酰氯，D为改性有机磷酸酯；图2为热失重图，其中A为纳米蒙脱土，B为改性有机磷酸酯。具体实施例方式有机磷酰氯的制备将2，4-二叔丁基苯酚10. 32g溶于水，加入少量催化剂浓 H2S04和乳化剂十二烷基硫酸钠，在通氮气搅拌下，滴入甲醛，控温70°C下反应4h。粗产物抽滤，洗涤，烘干，得产物2,2’ -亚甲基双(4，6- 二叔丁基苯酚)。将产物溶于环己烷，加入少量缚酸剂三乙胺，在通氮气搅拌下，滴加三氯氧磷，控温50°C反应4h，过滤，洗涤，干燥， 得2，2'-亚甲基-双(4，6-二叔丁基苯酚)磷酰氯。实施例1 取纳米蒙脱土 IOg分散于50% (重量)的乙醇水溶液中制成浓度为 0. 048g/ml的溶液，然后加入3. 28g γ -氨丙基三乙氧基硅烷，在70°C回流24h，旋蒸到 50ml，得氨基改性纳米蒙脱土，然后另取6. 18g 2,2'-亚甲基-双(4，6-二叔丁基苯酚) 磷酰氯溶于50ml无水乙醇中，加入氨基改性纳米蒙脱土，50°C下搅拌3h，过滤，洗涤，真空干燥，即得纳米蒙脱土改性有机磷酸酯成核剂。所得成核剂具有很好的成核效果，并具有阻燃、气体阻隔的功能。纳米蒙脱土、氨基改性纳米蒙脱土、有机磷酰氯和改性有机磷酸酯的红外谱图如图ι所示，氨基改性纳米蒙脱土在波数lOSOcnT1处出现Si-O-Si振动吸收峰，在波数 2954cm-1处出现偶联剂的-CH2-弯曲振动特征吸收峰，证实小分子偶联剂的成功接枝。改性有机磷酸酯在波数2954CHT1处出现磷酸酯的-CH2-弯曲振动特征吸收峰显著增强，且在 1477cm-1出现苯环骨架振动吸收峰，证实磷酸酯已被成功接枝到蒙脱土表面。纳米蒙脱土和改性有机磷酸酯的热失重图如图2所示，改性有机磷酸酯的热失重明显增加，表明磷酸酯已成功接枝到纳米蒙脱土表面，根据热失重分析，磷酸酯的接枝率为 5. 88%ο测试其各项力学性能(按照GB/T 1040-2006测量拉伸性能，按照GB/T 9341-2008 测量弯曲性能，按照GB/T2410-80测量透明性能)，结果如表1所示，可以看出，加入改性有机磷酸酯成核剂后，聚丙烯的雾度大幅度降低，增透效果比常用的成核剂NA-Il还好，拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量得到提高。表 1雾度％拉伸強度Ife弯曲强度Ife弯曲模量IE9聚丙埽5938. 441. 21.29聚丙烯+实施例1成核剂28.840. 850.81.50聚丙烯+NA-Il36.538. 746. 61.45聚丙埽+■-2128. 740. 350.71.56注成核剂的用量为0. 2% (重量)。实施例2:取纳米蒙脱土 9. 5g分散于45% (重量)的乙醇水溶液中制成浓度为 0. 045g/ml的溶液，然后加入3. Og γ-氨丙基三乙氧基硅烷，在65°C回流24h，旋蒸到50ml， 得氨基改性纳米蒙脱土，然后另取5. 5g 2,2'-亚甲基-双(4，6-二叔丁基苯酚)磷酰氯溶于50ml无水乙醇中，加入氨基改性纳米蒙脱土，50°C下搅拌3h，过滤，洗涤，真空干燥，即得纳米蒙脱土改性有机磷酸酯成核剂。所得成核剂具有很好的成核效果，并具有阻燃、气体阻隔的功能。实施例3 取纳米蒙脱土 11. Og分散于55% (重量)的乙醇水溶液中制成浓度为 0. 05g/ml的溶液，然后加入4. 5g 本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种纳米蒙脱土改性有机磷酸酯成核剂的制备方法，其特征在于：取纳米蒙脱土分散于乙醇水溶液中，然后加入带氨基的硅烷偶联剂，在加热条件下回流，得氨基改性纳米蒙脱土，再加入２，２′－亚甲基－双（４，６－二叔丁基苯酚）磷酰氯溶液，搅拌，充分反应后过滤，洗涤，真空干燥，即得纳米蒙脱土改性有机磷酸酯成核剂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：于杰，秦舒浩，何敏，何文涛，吴丹华，许琛，罗筑，张敏敏，秦军，鲁圣军，薛斌，李庆丰，张纯，郭建兵，
申请(专利权)人：贵州省复合改性聚合物材料工程技术研究中心，
类型：发明
国别省市：52
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