[发明专利]一种新型塑料增容剂及其生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学科学领域，尤其涉及到一种新型塑料增容剂及其生产方法。

背景技术

木塑复合材料(wood plastic composites)是将一定比例的木纤维经过预处理使之与热塑性聚合物或其他材料结合而成的一种新型材料，也被简称为WPC。制造WPC不需要优质木材资源，以采伐剩余物、木材加工剩余物等废弃木材为主要原料，并大量地使用了回收的废弃塑料，对缓解木材资源紧张状况和解决塑料污染问题起到了重要作用。在木塑复合材料制备中需要攻克大量的技术难题，其中界面相容性一直是木塑复合材料研究的热点。作为增强材料的木质材料表面含有大量的羟基，具有极性和吸水性；采用的热塑性聚合物主要是PE、PP、PS、PVC等，这些聚合物的表面一般系非极性或极性很小。直接将木粉和塑料共混会导致弱界面的产生，界面作用小，力学性能较低，因此改善界面黏接一直是共混改性的研究重点。木塑复合材料需要解决如何使亲水的极性木纤维表面与疏水的非极性塑料基体界面之间具有良好的相容性的问题，对于这类共混物通常需加入合适的增容剂来增加两相界面黏接力以便进行有效的应力传递，从而使木纤维的表面层与塑料基体的表面层之间达到分子级的融合，形成比原来单一材料性能更加优良的新型复合材料。目前研究最多的增容剂为接枝共聚物，马来酸酐接枝聚烯烃，而以具有适当化学结构的嵌段共聚物作为木塑体系增容剂的研究难度较大。现研究一种乙烯基硅烷-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物，是一种新型三嵌段共聚物增容增韧剂，其中的环氧基团与木粉中的羟基、羧基(—COOH)或偶联剂中的氨基相互作用可以显著增强增容剂分子与木粉纤维之间的黏合，而增容剂分子非极性端基与PE结构相近，具有较好的相容性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种稳定、高效的新型塑料增容剂及其生产方法以克服现有技术的不足。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种新型塑料增容剂，其特征在于，包括以下重量份的的原料：甲基丙烯酸甲酯20-40份、丙烯酸丁酯20-40份，甲基丙烯酸缩水甘油酯30-50份和醋酸乙烯酯25-45份。

优选的，所述各重量份的原料为：甲基丙烯酸甲酯30-35份、丙烯酸丁酯30-35份，甲基丙烯酸缩水甘油酯40-45份和醋酸乙烯酯35-40份。

优选的，所述各重量份的原料为：甲基丙烯酸甲酯30份、丙烯酸丁酯30份，甲基丙烯酸缩水甘油酯40份和醋酸乙烯酯35份。

一种新型塑料增容剂的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按重量份称取各原料：甲基丙烯酸甲酯20-40份、丙烯酸丁酯20-40份，甲基丙烯酸缩水甘油酯30-50份和醋酸乙烯酯25-45份；

(2)在步骤(1)原料中加入对十二烷基苯磺酸钠与过硫酸钠作为反应介质，然后加入水搅拌直至充分溶解；

(3)再将步骤(2)中的反应物升温至80℃反应3.5-4小时，然后加入饱和的NaCl溶液直至破乳，减压过滤，用热水洗涤数次至滤液清亮，在60℃干燥至质量恒定，即可得到新型塑料增容剂。

本发明的有益效果为：本发明能够在加入量较小时就可以明显提高共混物的拉伸强度和冲击强度，增强塑料与木纤维之间界面黏接力。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步具体说明。

实施例一：

(1)按重量份称取各原料：甲基丙烯酸甲酯20份、丙烯酸丁酯20份，甲基丙烯酸缩水甘油酯30份和醋酸乙烯酯25份；

(2)在步骤(1)原料中加入对十二烷基苯磺酸钠与过硫酸钠作为反应介质，然后加入水搅拌直至充分溶解；

(3)再将步骤(2)中的反应物升温至80℃反应3.5小时，然后加入饱和的NaCl溶液直至破乳，减压过滤，用热水洗涤数次至滤液清亮，在60℃干燥至质量恒定，即可得到新型塑料增容剂。

本发明的有益效果为：本发明能够在加入量较小时就可以明显提高共混物的拉伸强度和冲击强度，增强塑料与木纤维之间界面黏接力。

实施例二：

(1)按重量份称取各原料：甲基丙烯酸甲酯40份、丙烯酸丁酯40份，甲基丙烯酸缩水甘油酯50份和醋酸乙烯酯45份；

(2)在步骤(1)原料中加入对十二烷基苯磺酸钠与过硫酸钠作为反应介质，然后加入水搅拌直至充分溶解；

(3)再将步骤(2)中的反应物升温至80℃反应4小时，然后加入饱和的NaCl溶液直至破乳，减压过滤，用热水洗涤数次至滤液清亮，在60℃干燥至质量恒定，即可得到新型塑料增容剂。