CN104927281A

CN104927281A - 一种聚氨酯与聚烯烃相容剂的制备方法

Info

Publication number: CN104927281A
Application number: CN201510338366.4A
Authority: CN
Inventors: 陈登龙; 黄秀萍; 刘金玲; 陈嘉炼; 陈昕雄
Original assignee: Quangang Petrochemical Research Institute of Fujian Normal University
Current assignee: Quangang Petrochemical Research Institute of Fujian Normal University
Priority date: 2015-06-18
Filing date: 2015-06-18
Publication date: 2015-09-23

Abstract

本发明涉及一种聚氨酯与聚烯烃相容剂的制备方法，本发明根据高分子“相似相容”原理和界面改性机理，制备了一种分子链两端具有聚氨酯链段和聚烯烃链段的相容剂，该相容剂制备方法为：将不饱和二元酸酐接枝聚烯烃、聚氨酯预聚物、催化剂等其他助剂按一定比例加入到高混机共混一定时间后，投入到双螺杆挤出机中进行反应，最后挤出造粒制得。本发明相容剂在聚氨酯和聚烯烃起到“架桥”作用，可以有效的改善两者之间的相容性。

Description

一种聚氨酯与聚烯烃相容剂的制备方法

技术领域

本发明涉及一种塑料助剂，具体涉及一种聚氨酯与聚烯烃相容剂的制备方法。

背景技术

随着社会经济的发展，木材的需求量越来越大，但是由于森林资源缺乏，木材供应量减少，木制品加工下脚料存在着大量的浪费；而且大量废旧塑料对环境造成的白色污染也越来越严重,如何将低质废弃的木材和塑料重新地利用,成为当今国内外环境保护重要的课题之一。木塑复合材料是农林废弃物和塑料（热塑性塑料）为主要原料，通过高分子界面相容原理制备成结构型材，被广泛应用于地板、墙板、建筑模板、物流托盘等。

目前木塑复合材料一般采用单一种类的聚烯烃（PE、PP）为塑料原料，其抗冲击强度和耐磨性能较差，通常利用弹性体对其进行增韧增强改性，其中应用广泛的有用聚氨酯对其进行增韧增强改性，以提高木塑复合材料的抗冲击强度和耐磨性能。但是由于聚氨酯为极性物质，聚烯烃为非极性物质，在没有外界作用下，其两者很难相容。目前最有效的方法是采用添加界面相容剂来改善两者间的相容性。木塑复合材料目前所使用的相容剂主要是各类二元酸酐接枝聚烯烃的产品，比如马来酸酐接枝聚烯烃、衣康酸酐接枝聚烯烃等。这些相容剂的作用只是改善聚烯烃与木粉之间的相容性，并不适用于聚氨酯增韧增强改性木塑复合材料。所以需要发明一种新的相容剂改善聚氨酯与聚烯烃的相容性。

发明内容

为了使聚氨酯与聚烯烃充分相容，本发明提供一种聚氨酯与聚烯烃相容剂的制备方法。

本发明的思路：利用现有的木塑复合材料所使用的相容剂---不饱和二元酸酐接枝聚烯烃上的酸酐基团与异氰酸酯反应，使相容剂分子链两端具有聚氨酯链段和聚烯烃链段，从而起到聚氨酯与聚烯烃相容的目的。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明制造所用原料质量分数为：

不饱和二元酸酐接枝聚烯烃 50～100份

聚氨酯预聚物 50～100份

催化剂 0.1～2份

其他助剂 0.1～2份

一种聚氨酯与聚烯烃相容剂，所述的不饱和二元酸酐接枝聚烯烃为马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、衣康酸酐接枝聚乙烯、衣康酸酐接枝聚丙烯中的一种或几种；

所述的聚氨酯预聚物为具有异氰酸根封端的分子量为1000-5000的聚氨酯预聚物；

所述的催化剂为有机锡催化剂。

所述的其他助剂为：抗氧剂、润滑剂等。

该聚氨酯与聚烯烃相容剂的其制备方法为：将上述原料按比例放入高混机中混合10-60分钟；然后将混合均匀的混料加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，控制熔融挤出温度在150～250℃之间、螺杆转数在10～100 转/分之间，即得到产品。

本发明的有益结果是：

本发明根据高分子“相似相容”原理和界面改性机理，制备了一种分子链两端具有聚氨酯链段和聚烯烃链段的相容剂，该相容剂能够使聚氨酯与聚烯烃具有很好的相容性。

具体实施例

实施例1

（1）取原料马来酸酐接枝聚乙烯 1000 克，聚氨酯预聚物 1000 克，二丁基锡二月桂酸酯 20 克，抗氧剂 10 克，润滑剂 10 克；

（2）将上述原料加入高速混合机共混 30 分钟后，出料备用；

（3）将混合均匀的混料加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，控制熔融挤出温度在 150～250℃ 之间、螺杆转数在 100 转/分之间，挤出切粒，即得到产品。

实施例2

（1）取原料马来酸酐接枝聚丙烯 5000 克，聚氨酯预聚物 4000 克，二丁基锡二月桂酸酯 60 克，抗氧剂 30 克，润滑剂 40 克；

（2）将上述原料加入高速混合机共混 50 分钟后，出料备用；

（3）将混合均匀的混料加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，控制熔融挤出温度在 150～250℃之间、螺杆转数在 80 转/分之间，挤出切粒，即得到产品。

实施例3

（1）取原料衣康酸酸酐接枝聚丙烯 8000 克，聚氨酯预聚物 10000 克，二丁基锡二月桂酸酯 120 克，抗氧剂 50 克，润滑剂 60 克；

（2）将上述原料加入高速混合机共混 60 分钟后，出料备用；

（3）将混合均匀的混料加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，控制熔融挤出温度在150～250℃之间、螺杆转数在 90 转/分之间，挤出切粒，即得到产品。

实施例4

（1）取原料衣康酸酸酐接枝聚乙烯 1000 克，聚氨酯预聚物 800 克，二丁基锡二月桂酸酯 10 克，抗氧剂 3 克，润滑剂 4 克；

（2）将上述原料加入高速混合机共混 10 分钟后，出料备用；

将混合均匀的混料加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，控制熔融挤出温度在150～250℃之间、螺杆转数在 70 转/分之间，挤出切粒，即得到产品。

Claims

1.一种聚氨酯与聚烯烃相容剂的制备方法，其制造所用原料质量分数为：

不饱和二元酸酐接枝聚烯烃 50～100份

聚氨酯预聚物 50～100份

催化剂 0.1～2份

其他助剂 0.1～2份。

2.根据权利要求书1所述的一种聚氨酯与聚烯烃相容剂的制备方法，其特征在于所述的不饱和二元酸酐接枝聚烯烃为马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、衣康酸酐接枝聚乙烯、衣康酸酐接枝聚丙烯中的一种或几种。

3.根据权利要求书1所述的一种聚氨酯与聚烯烃相容剂的制备方法，其特征在于所述的聚氨酯预聚物为具有异氰酸根封端的分子量为1000-5000的聚氨酯预聚物。

4.根据权利要求书1所述的一种聚氨酯与聚烯烃相容剂的制备方法，其特征在于所述的催化剂为有机锡催化剂。

5.根据权利要求书1所述的一种聚氨酯与聚烯烃相容剂的制备方法，其特征在于所述的其他助剂为：抗氧剂、润滑剂等。

6.一种聚氨酯与聚烯烃相容剂的制备方法，其特征在于所述的将上述原料按比例放入高混机中混合10-60分钟；然后将混合均匀的混料加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，控制熔融挤出温度在150～250℃之间、螺杆转数在10～100 转/分之间，即得到产品。

7.一种聚氨酯与聚烯烃相容剂，其特征在于所述的其分子链两端具有聚氨酯链段和聚烯烃链段的相容剂，能够使聚氨酯与聚烯烃相互混合。