[发明专利]一种多功能塑料助剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种多功能塑料助剂及其制备方法，属于塑料改性技术领域；所述塑料助剂为一种含磷含氮的聚硅氧烷，可以改善塑料加工性能和塑料制品的表面性能，同时还具有阻燃的功能。其制备步骤如下：(1)将原料氨基硅油溶解在有机溶剂中，按原料重量的15～30％加入的三乙胺，冰水浴搅拌10～30min；(2)将原料重量的50～80％氯磷酸酯类化合物溶于同样的有机溶剂中，恒温下缓慢滴加到氨基硅油溶液中，反应4～8h后撤去冰水浴，恢复至室温停止反应；(3)通过后处理除去未反应的氯磷酸酯，最终得到无色粘稠油状物。

技术领域

本发明涉及塑料工业技术领域，具体涉及一种多功能塑料助剂及其制备方法。

背景技术

在塑料改性行业中，为了改善塑料加工性能和使用性能，往往需要添加多种不同功能型的改性助剂。这无疑会给配方设计、设备配套、生产控制等带来一定的难度。

如果能将两种或者两种以上的功能集成在同一个助剂上，即多功能助剂，将“事半功倍”。目前，塑料助剂的多功能化已有相关报道。例如专利CN102219928A、CN106084295A等分别公开了一种塑料多功能助剂及其制备方法，但是它们的制备方法主要是通过几种材料的简单复配，这种塑料助剂的功能性、均匀性、兼容性难以保证。专利CN106866888A、CN105440221A等则是通过化学合成的方法制备塑料多功能助剂，但它们的助剂功能主要是改善塑料的加工性能或物料相容性问题，不涉及塑料实际应用需求的阻燃和耐刮擦性能。同时它们的制备方法稳定性和可控性还存在不足，难以实现工业化生产。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种具有润滑、分散、抗刮擦和阻燃等的多功能塑料助剂及其制备方法。

考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术方案：

一种多功能塑料助剂，其分子结构如下：

其中，R与R’可以相同或不同，为烷基、苯基或其他非反应性基团；M与M’可以相同或不同，为甲基、乙基、苯基或其他非反应性基团；n为5-100的整数，m为1-10的整数。优选为n为10-60的整数，m为1-3的整数。

为了更好地实现本发明，进一步的技术方案是：

一种多功能塑料助剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将原料氨基硅油溶解在有机溶剂中，按原料氨基硅油重量的15～30％加入三乙胺，冰水浴搅拌10～30分钟；

(2)将原料氨基硅油重量的50～80％氯磷酸酯类化合物溶于与所述步骤(1)同种类的有机溶剂中，恒温下缓慢滴加到氨基硅油溶液中，反应4～8h后撤去冰水浴，恢复至室温停止反应；

(3)通过后处理除去未反应的氯磷酸酯，最终得到无色粘稠油状物。

根据本发明的一个实施方案，所述步骤(1)中所用的氨基硅油为氨基封端的聚硅氧烷，分子结构如下：

其中，R与R’可以相同或不同，为烷基、苯基或其他非反应性基团，n为5-100的整数，m为1-10的整数。优选为n为10-60的整数，m为1-3的整数。

根据本发明的另一个实施方案，所述步骤(2)中所用的氯磷酸酯类化合物为选自氯磷酸酯二甲酯、氯磷酸二乙酯、氯磷酸二苯酯中的一种或几种。

根据本发明的另一个实施方案，所述有机溶剂是选自二甲基甲酰胺、二氯乙烷、氯仿、氯苯、四氢呋喃中的一种或几种。

根据本发明的另一个实施方案，所述有机溶剂的质量分数为10～80％。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：