一种利用地沟油制备木塑用润滑剂的方法技术

技术编号:7463271 阅读:233 留言:0更新日期:2012-06-26 02:34
本发明专利技术公开了一种利用地沟油制备木塑用润滑剂的方法。将丙烯酸溶于十二羟基硬脂酸中,加入反应釜中,加入催化剂,在N2保护下,于100~150℃下反应2~6小时后,得到酯化产物;将地沟油与多乙烯多胺加入到所得酯化产物中,升温至100~200℃,加入加聚反应引发剂,在N2保护下,混合反应2~10小时,冷却至室温,得淡黄色油状液体,即为润滑剂产品;所述催化剂为氯化亚锡和对甲苯磺酸中的一种,引发剂为过氧化环己酮和过氧化甲乙酮中的一种。本发明专利技术生产成本低,反应简单,且所得润滑剂可改善共混物流动性,可提高无机填料、木粉与塑料之间相容性,从而使制得的材料的力学性能提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于化工生产和材料制备领域。
技术介绍
木塑复合材料(Wood-Plastic Composites,WPC)是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料,指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等,代替通常的树脂胶粘剂,与超过50%以上的木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料,再经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺,生产出的板材或型材。由于木粉中主要成分是纤维素,纤维素中含大量的羟基,极性很强;而热塑性塑料多数为非极性的,具有疏水性,所以两者之间的相容性较差,界面的粘结力很小,润滑剂可以改善这种状况。润滑剂加入木塑复合材料中,能与无机填料和木粉表面的羟基等形成氢键,提高无机填料、木粉与基体树脂之间的相容性,同时也可改善木粉与聚合物之间的界面状况,这是润滑剂的内润滑效果。润滑剂在塑料的实际加工中具有多种效能,如在挤出成型时,能防止聚合物粘着挤出螺杆,可提高流动性,改善聚合物料与螺杆和模具的黏附性,防止并减少滞留物。另外还能改善薄膜的外观和光泽。这是润滑剂的外润滑效果。目前常用的木塑用润滑剂主要有Honeywell的OptiPak系列,Struktol的Tpw系列,Koery的Westrchem系列等,这些润滑剂的制备原料昂贵,制造成本较高,会较大程度的增加木塑复合材料的生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有生产成本低,反应简单,能很好地增加木粉与塑料之间的界面相容性,提高加工共混流动性的润滑剂的制备方法。制备该润滑剂所需原料按以下质量百分比配制地沟油20% 70%、丙烯酸 5% 15%、十二羟基硬脂酸15% 45%、多乙烯多胺5% 20%、催化剂0. 5% 1. 5%和引发剂0.5% 1.5%,所有组分质量百分比之和为100%。具体步骤为(1)将质量百分比为5% 15%的丙烯酸溶于质量百分比为15% 45%的十二羟基硬脂酸中,加入反应釜中,加入质量百分比为0.5% 1.5%的催化剂,在N2保护下,于 100 150°C下反应2 6小时后,得到酯化产物。(2)将质量百分比为20% 70%的地沟油与质量百分比为5% 20%的多乙烯多胺加入到步骤(1)所得酯化产物中,升温至100 200°C,加入质量百分比为0.5% 1.5% 的加聚反应引发剂,在N2保护下,混合反应2 10小时,冷却至室温,得淡黄色油状液体, 即为润滑剂产品。所述催化剂为氯化亚锡和对甲苯磺酸中的一种;所述引发剂为过氧化环己酮和过氧化甲乙酮中的一种;所述丙烯酸、十二羟基硬脂酸、多乙烯多胺、催化剂和引发剂均为工业级。本专利制备的润滑剂,采用地沟油为主要原料(地沟油由95%以上的不饱和脂肪酸甘油酯和饱和脂肪酸甘油酯构成),生产成本低,反应简单,同时还具有以下优点(1)可改善共混物流动性,产品容易脱模,成品光洁度高。(2)可提高无机填料、木粉与塑料之间相容性,从而使制得的板材的力学性能提尚ο具体实施方式制备木塑复合材料用内润滑剂的主要原料是地沟油、丙烯酸(工业级)、十二羟基硬脂酸(工业级)、多乙烯多胺(工业级)、催化剂与引发剂(工业级)。制备木塑复合材料用润滑剂的方法为实施例1:(1)将质量百分比为7. 的丙烯酸溶于质量百分比为22. 的十二羟基硬脂酸中,加入反应釜中,加入质量百分比为0. 7%的催化剂氯化亚锡,在N2保护下,于120°C下反应4小时后,得到酯化产物。(2)将质量百分比为60%的地沟油与质量百分比为9. 的多乙烯多胺加入步骤 (1)所得酯化产物中,升温至160°C,加入质量百分比为1.0%的加聚反应引发剂过氧化环己酮,在N2保护下,混合反应6小时,冷却至室温,得淡黄色油状液体,即为润滑剂产品。用其加入木塑复合材料中,加工流动性良好,当加入用量为木粉的0. 5wt%时,冲击强度和弯曲强度分别提高了 21%和对%。实施例2 (1)将质量百分比为11%的丙烯酸溶于质量百分比为32. 5%的十二羟基硬脂酸中,加入反应釜中,加入质量百分比为1. 1 %的催化剂对甲苯磺酸,在N2保护下,于130°C下反应5小时后,得到酯化产物。(2)将质量百分比为40%的地沟油与质量百分比为14. 的多乙烯多胺加入步骤(1)所得酯化产物中,升温至180°C,加入质量百分比为1.3%的加聚反应引发剂过氧化甲乙酮,在队保护下,混合反应6小时,冷却至室温,得淡黄色油状液体,即为润滑剂产品。 用其加入木塑复合材料中,加工流动性很好,当加入用量为木粉的0. 5wt%时,冲击强度和弯曲强度分别提高了 27%和沈%。实施例3 (1)将质量百分比为13. 4%的丙烯酸溶于质量百分比为38. 3%的十二羟基硬脂酸中,加入反应釜中,加入质量百分比为1.3%的催化剂对甲苯磺酸,在N2保护下,于140°C 下反应5小时后,得到酯化产物。(2)将质量百分比为30%的地沟油与质量百分比为15. 6%的多乙烯多胺加入步骤(1)所得酯化产物中,升温至170°C,加入质量百分比为1.4%的加聚反应引发剂过氧化环己酮,在队保护下,混合反应8小时,冷却至室温,得粘稠淡黄色油状液体,即为润滑剂产品。用其加入木塑复合材料中,加工流动性较好,当加入用量为木粉的0. 5wt %时,冲击强度和弯曲强度分别提高了 20%和16%。权利要求1. ,其特征在于原料按以下质量百分比配制地沟油20% 70%、丙烯酸5% 15%、十二羟基硬脂酸15% 45%、多乙烯多胺 5% 20%、催化剂0. 5% 1. 5%和引发剂0. 5% 1. 5 %,所有组分质量百分比之和为 100% ;具体步骤为(1)将质量百分比为5% 15%的丙烯酸溶于质量百分比为15% 45%的十二羟基硬脂酸中,加入反应釜中,加入质量百分比为0. 5% 1. 5%的催化剂,在N2保护下,于100 150°C下反应2 6小时后,得到酯化产物;(2)将质量百分比为20% 70%的地沟油与质量百分比为5% 20%的多乙烯多胺加入到步骤(1)所得酯化产物中,升温至100 200°C,加入质量百分比为0. 5% 1. 5%的引发剂,在队保护下,混合反应2 10小时,冷却至室温,得淡黄色油状液体,即为润滑剂产Pm ;所述催化剂为氯化亚锡和对甲苯磺酸中的一种;所述引发剂为过氧化环己酮和过氧化甲乙酮中的一种;所述丙烯酸、十二羟基硬脂酸、多乙烯多胺、催化剂和引发剂均为工业级。全文摘要本专利技术公开了。将丙烯酸溶于十二羟基硬脂酸中,加入反应釜中,加入催化剂,在N2保护下,于100~150℃下反应2~6小时后,得到酯化产物;将地沟油与多乙烯多胺加入到所得酯化产物中,升温至100~200℃,加入加聚反应引发剂,在N2保护下,混合反应2~10小时,冷却至室温,得淡黄色油状液体,即为润滑剂产品;所述催化剂为氯化亚锡和对甲苯磺酸中的一种,引发剂为过氧化环己酮和过氧化甲乙酮中的一种。本专利技术生产成本低,反应简单,且所得润滑剂可改善共混物流动性,可提高无机填料、木粉与塑料之间相容性,从而使制得的材料的力学性能提高。文档编号C08L97/02GK102504098SQ20111038274公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月25日 优先权日2011年11月25日专利技术者刘括, 李善荣, 罗崇禧, 郭栋, 陆绍荣 申请人:桂林理工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陆绍荣郭栋刘括罗崇禧李善荣
申请(专利权)人:桂林理工大学
类型:发明
国别省市:

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