[发明专利]一种用于制备可发泡PET树脂的扩链剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种用于制备可发泡PET树脂的扩链剂及其制备方法，所述用于制备可发泡PET树脂的扩链剂的制备方法，至少包括以下步骤：(1)将聚醚胺与环氧树脂混合，其中，环氧树脂中环氧基团的摩尔数大于聚醚胺中氨基上的氢的摩尔数；(2)向步骤(1)中加入促进剂，并在一定的温度下搅拌2～6h，静置冷却至室温，得到用于制备可发泡PET树脂的扩链剂。

技术领域

本发明涉及聚合物领域，尤其涉及一种用于制备可发泡PET树脂的扩链剂及其制备方法。

技术背景

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)泡沫是通过将可发泡PET树脂与发泡剂、成核剂、抗氧剂等按比例混合，通过挤出发泡或模压发泡等方法制得。凭借其优异的力学性能、耐热性能和阻隔性能，PET泡沫在食品包装、汽车航天和轨道交通等领域有着广泛的应用前景。同时，其原料广泛低廉、生产过程自动连续、成品可回收利用，目前正逐渐成为市场研究的焦点。

合适的可发泡PET树脂是制备高性能PET泡沫的关键。常规PET树脂由于在熔融连续发泡过程中，熔体强度和熔体粘度较小，熔体流变性能较差，无法支撑泡孔的生长和定型；并且，常规PET树脂在高温下容易发生水解、热解和热氧化降解，导致发泡过程中得不到良好的泡孔。因此，需要对常规PET树脂进行扩链改性，增大链支化程度，提高熔体强度。目前，采用扩链剂对常规PET树脂进行化学改性是最常用的手段。Geroge P制备了2,2–(1,4-亚苯基)双(二噁唑啉)并用其做扩链剂，对PET饮料瓶进行改性。PET树脂的粘度由增粘前的0.69dL/g升高到增粘后的0.85dL/g，达到了良好的增粘效果[Journal of AppliedPolymer Science,2000,77(6):2206-2211]。国内也有相关报道，刘涛等用异氰脲酸三缩水甘油醚和均苯四甲酸酐联用对特性粘度为0.6-0.7dL/g的PET树脂进行改性，特性粘度提高了50％以上。因此，采用扩链剂联用的办法较好地实现了增粘目的[专利申请号：201410231323.1；申请公布号：CN 105273368A]。这些扩链剂存在着以下缺点：(1)这些扩链剂往往只能与PET羧基或羟基末端反应，支化程度低，增粘效率低下；(2)这些扩链剂与PET羧基或羟基末端的反应为缩聚反应，有小分子产物产生，影响最终发泡产品的均匀性；(3)异氰脲酸类扩链剂在高温下本身容易自聚，使得链支化过程不可控；(4)异氰脲酸类扩链剂毒性较大。异氰脲酸类扩链剂对提高PET树脂的韧性没有帮助。

因而，为了解决上述技术问题，非常需要通过工艺的改进合成出一种新的PET树脂扩链剂。

发明内容

针对上述问题，本发明第一个方面提供了一种用于制备可发泡PET树脂的扩链剂的制备方法，至少包括以下步骤：

(1)将聚醚胺与环氧树脂混合，其中，环氧树脂中环氧基团的摩尔数大于聚醚胺中氨基上的氢的摩尔数；

(2)向步骤(1)中加入促进剂，并在一定的温度下搅拌2～6h，静置冷却至室温，得到用于制备可发泡PET树脂的扩链剂。

作为本发明的优选的实施方案，所述聚醚胺选自：Jeffamine T5000、JeffamineT3000、Jeffamine D2000中的任意一种或几种的混合。

作为本发明的优选的实施方案，所述环氧树脂选自：双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、脂肪族环氧树脂中的任意一种或几种的混合。

作为本发明的优选的实施方案，所述促进剂选自：三-(二甲胺基甲基)苯酚、二甲基苄胺、甲基咪唑中的任意一种或几种的混合。

作为本发明的优选的实施方案，所述环氧树脂中环氧基团与聚醚胺中氨基上的氢的摩尔比为(2～10):1。

作为本发明的优选的实施方案，所述环氧树脂中环氧基团与聚醚胺中氨基上的氢的摩尔比为(3～6):1。

作为本发明的优选的实施方案，所述温度为100℃以上。