[发明专利]一种分散剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及分散剂技术领域，尤其涉及一种分散剂及其制备方法和应用。本发明公开了一种分散剂，按重量份数计，由以下组分制成：引发剂0.01‑5份；极性不饱和单体10‑70份；不饱和植物油单体30‑90份。该分散剂各原料简单易得，价格低廉，且环保低污染。通过调整分散剂中极性不饱和单体和不饱和植物油的配比，能促进增强材料在不同表面能聚丙烯基体中均匀分散，提高增强材料在塑料基体均匀分散的热力学自发趋向，降低增强材料在聚丙烯基体中发生凝聚的趋向，同时改善增强材料与基体的界面性能，满足材料力学性能，从而有效提高填料对聚丙烯基体的增韧增强作用，解决了现有的增强材料在塑料基体材料中分布不均，使得塑料基体材料增强效果差的问题。

技术领域

本发明涉及分散剂技术领域，尤其涉及一种分散剂及其制备方法和应用。

背景技术

在塑料生产过程中，为了赋予塑料有更高的性价比，通常会在塑料基体中加入一定量的增强材料如碳纤维、玻璃纤维、碳酸钙、玻璃微珠。但由于增强材料表面能及其表面能组成与基体的表面能组成存在较大的差异，这使得塑料基体无法在增强材料表面浸润平铺而产生界面缺陷、填料自凝聚、应力集中等问题，大大限制增强材料在塑料基体中的应用，促进增强材料在基体中的分散，能有效体现出增强材料与基体优点的结合。

相容剂的加入能一定程度上解决上述问题，在制备碳纤维复合材料过程中加入一定量的马来酸酐接枝聚丙烯作为相容剂，能够提高碳纤维/聚丙烯复合材料的拉伸性能。但是，相对于聚丙烯基体而言，相容剂分子量较小，加入量超过一定值则削弱基体本身的强度，且基体中加入相容剂并没有完全作用于基体与增强材料间，并不能针对性解决增强材料在基体中的分散。

发明内容

本发明提供了一种分散剂及其制备方法和应用，解决了现有的增强材料在塑料基体材料中分布不均的问题。

其具体技术方案如下：

本发明提供了一种分散剂，由以下组分制成：按重量份数计，由以下组分制成：

引发剂0.01-5份；

极性不饱和单体10-70份；

不饱和植物油单体30-90份；

优选地，由以下组分制成：按重量份数计，由以下组分制成：

引发剂0.05-1份；

极性不饱和单体20-50份；

不饱和植物油单体50-80份；

优选地，所述极性不饱和单体选自马来酸酐、马来酸、琥珀酸或琥珀酸酐，更优选为马来酸酐；

所述不饱和植物油单体选自油酸、油酸丁酯、油酸乙烯酯、环氧大豆油、蓖麻油、菜籽油、亚麻油、硬脂酸、软脂酸或橄榄油，更优选为油酸、蓖麻油、菜籽油、油酸丁酯、环氧大豆油或橄榄油；

所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮、过氧乙酸丁酯、偶氮二异丁腈和过氧化甲基乙基(甲)酮中一种或多种。

现有技术中，对增强材料表面进行改性是一种有具有针对性的方法以解决增强材料在塑料基体中分散不均匀问题，如纳米碳酸钙表面进行硅烷偶联剂处理，促进纳米碳酸钙在聚丙烯基体中的分散，分散均匀减少应力集中点，提高复合材料韧性。但硅烷偶联剂是小分子助剂，不利于增强材料与塑料基体的界面性能，降低界面粘结，且经过硅烷偶联剂处理的增强材料的表面能及表面能组成也未能根据具有不同表面能的塑料基体而可控调节。此外，硅烷偶联剂价格高昂，对环境有一定的污染，不能满足于日益增长的工业需求及环保要求。

本发明中，极性不饱和单体和不饱和植物油环保，污染小，且简单易得。极性不饱和单体和不饱和植物油可共聚形成共聚物，由于分子量低，粘度小，流动性强，且包含极性端基(羧基，酸酐)和非极性端基(长碳链)，易分散于非极性基体和极性增强体之间，起到增韧效果。