CN107236260A - 一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法 - Google Patents

一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107236260A
CN107236260A CN201610190208.3A CN201610190208A CN107236260A CN 107236260 A CN107236260 A CN 107236260A CN 201610190208 A CN201610190208 A CN 201610190208A CN 107236260 A CN107236260 A CN 107236260A
Authority
CN
China
Prior art keywords
diester
succinic
preparation
poly
monkey grass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610190208.3A
Other languages
English (en)
Inventor
施晓旦
于广伟
王虎
金霞朝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Dongsheng New Material Co Ltd
Shandong Dongsheng New Material Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Dongsheng New Material Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Dongsheng New Material Co Ltd filed Critical Shanghai Dongsheng New Material Co Ltd
Priority to CN201610190208.3A priority Critical patent/CN107236260A/zh
Publication of CN107236260A publication Critical patent/CN107236260A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/14—Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
    • C08L2205/16—Fibres; Fibrils

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

本发明公开了一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法，包括以下步骤：先对棕榈纤维进行碱处理和热处理，接着将所得棕榈纤维粉碎，干燥；干燥聚丁二酸丁二酯；采用高速混合机，将聚丁二酸丁二酯和辐射敏化剂混合，然后再加入热稳定剂、抗氧化剂和棕榈纤维，继续混合；通过双螺杆挤出机挤出造粒，注塑成型；在放射源辐射室中辐射20～80kGy，得到最终产品。本发明还提供了上述制备方法制得的棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯，其不但具有良好的机械性能，还具有更低的生产成本，因而具有很好的应用前景。

Description

一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法
技术领域
本发明属于高分子合成领域，涉及一种改性聚丁二酸丁二酯的方法，尤其涉及一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法。
背景技术
聚丁二酸丁二酯是一种热塑性塑料，由丁二酸和丁二醇缩聚制得，具有良好的生物降解性能。由于聚丁二酸丁二酯既可以有石油化工产品来合成，也能够通过纤维素、葡萄糖、果糖等天然产品经生物发酵等步骤来合成，所以是一种非常理想的绿色化学品。
聚丁二酸丁二酯具有加工性能好、降解性好等优点，但是，由于其为线型高分子，且分子量较低，所以具有粘弹性差、拉伸强度小的缺点。同时，聚丁二酸丁二酯市售的价格较高，这也在一定程度上限制了其应用的范围。
棕榈纤维是一种天然纤维。棕榈是我国普遍生长的棕榈科植物，广泛分布在我国江南各省，它不仅是优良的观赏树种，还是重要的经济植物。棕榈纤维属于棕树的叶鞘纤维，自古以来就用于人们的生产和生活中，陈藏器《本草拾遗》中有“其皮作绳千年入水不烂”的记载。棕榈叶鞘纤维称为棕板(或棕皮)，棕榈纤维自然生长过程中交织成网，形成片状层层包于棕榈树茎杆上。由于棕榈纤维廉价易得，且天然机械性能优越，因此，发明人拟利用棕榈纤维对聚丁二酸丁二酯进行改性。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，为了寻找合适的原料与方法用于改性聚丁二酸丁二酯，发明人拟设计了一种利用棕榈纤维对聚丁二酸丁二酯进行改性的方法，使得所得的棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯材料不但具有良好的机械性能，还具有更低的生产成本。
因此，本发明的第一方面，提供了一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)先对棕榈纤维进行碱处理和热处理，接着将所得棕榈纤维粉碎，并在100～110℃下干燥3～5h；其中，所述碱处理操作即加入碱的水溶液进行浸泡。
(2)在60℃下，将聚丁二酸丁二酯干燥3～5h；
(3)采用高速混合机，将所述聚丁二酸丁二酯和辐射敏化剂混合3～5min；然后再向该高速混合机中加入热稳定剂、抗氧化剂和所述棕榈纤维，继续混合5～10min；
(4)将上述物料通过双螺杆挤出机挤出造粒，并通过注塑机注塑成型；
(5)然后在60℃下，于放射源辐射室中辐射20～80kGy，得到最终产品；
其中，各反应物料的质量份配比如下：
优选地，在上述制备方法中，步骤(1)中所述的碱选自以下任一种：氢氧化钠、氢氧化钾、氢化钠、碳酸钾、碳酸钠。
优选地，在上述制备方法中，步骤(1)中所述碱的浓度为10～15％。
优选地，在上述制备方法中，步骤(1)中所述碱处理持续的时间为10h。
优选地，在上述制备方法中，步骤(1)中所述热处理的温度为110℃，持续时间为0.5～1h。
优选地，在上述制备方法中，所述辐射敏化剂为三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或三烯丙基异氰酸酯。
优选地，在上述制备方法中，所述抗氧化剂选自以下任一种：双(2，4-一二叔丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯、双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯和三(1，4-一二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
优选地，在上述制备方法中，所述热稳定剂选自以下任一种：二苯基硫脲、2-苯基吲哚、三羟甲基丙烷和硫代月桂酸酐。
本发明的第二方面，提供了一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯，所述棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯由上述制备方法制得。
本发明所提供的棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法，首先对棕榈纤维进行表面改性，从而改善棕榈纤维与聚丁二酸丁二酯基体间的界面性能，然后在辐射条件下，加入辐射敏化剂，可利用棕榈纤维在聚丁二酸丁二酯材料内形成三维网络，提高了其机械性能；同时，由于制备棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的工艺简单易行，棕榈纤维廉价易得，因此，本发明所提供的制备方法还能有效降低生产成本，具有良好的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步阐述，但本发明并不限于以下实施方式。
本发明的第一方面，提供了一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法，包括以下步骤：
(1)先对棕榈纤维进行碱处理和热处理，接着将所得棕榈纤维粉碎，并在100～110℃下干燥3～5h；其中，所述碱处理操作即加入碱的水溶液进行浸泡。
(2)在60℃下，将聚丁二酸丁二酯干燥3～5h；
(3)采用高速混合机，将所述聚丁二酸丁二酯和辐射敏化剂混合3～5min；然后再向该高速混合机中加入热稳定剂、抗氧化剂和所述棕榈纤维，继续混合5～10min；
(4)将上述物料通过双螺杆挤出机挤出造粒，并通过注塑机注塑成型；
(5)然后在60℃下，于放射源辐射室中辐射20～80kGy，得到最终产品；
其中，各反应物料的质量份配比如下：
在一个优选实施例中，步骤(1)中所述的碱选自以下任一种：氢氧化钠、氢氧化钾、氢化钠、碳酸钾、碳酸钠。
在一个优选实施例中，步骤(1)中所述碱的浓度为10～15％。
在一个优选实施例中，步骤(1)中所述碱处理持续的时间为10h。
在一个优选实施例中，步骤(1)中所述热处理的温度为110℃，持续时间为0.5～1h。
在一个优选实施例中，所述辐射敏化剂为三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)或三烯丙基异氰酸酯(TAIC)。
在一个优选实施例中，所述抗氧化剂选自以下任一种：双(2，4-一二叔丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯、双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯和三(1，4-一二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
在一个优选实施例中，所述热稳定剂选自以下任一种：二苯基硫脲、2-苯基吲哚、三羟甲基丙烷和硫代月桂酸酐。
本发明的第二方面，提供了一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯，所述棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯由上述制备方法制得。
实施例1
按照上述质量份配方，采用下列步骤进行反应：
(1)首先，对棕榈纤维进行碱处理和热处理；其中，采用氢氧化钠作为碱；并且，所述碱的浓度为10～15％，碱处理时间10h；热处理温度110℃，热处理时间0.5～1h；接着将所得棕榈纤维粉碎，并在105℃下干燥3～5h；
(2)在60℃条件下，将聚丁二酸丁二酯干燥3～5h；
(3)采用高速混合机，将聚丁二酸丁二酯和三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯混合3～5min；然后再将二苯基硫脲、双(2，4-一二叔丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯和棕榈纤维加入高速混合机内，继续混合5～10min；
(4)将上述物料通过双螺杆挤出机挤出造粒，并通过注塑机注塑成型；
(5)在60℃下，于放射源辐射室中辐射20～80kGy，得到最终产品。
实施例2
按照上述质量份配方，采用下列步骤进行反应：
(1)首先，对棕榈纤维进行碱处理和热处理；其中，采用氢氧化钾作为碱；并且，所述碱的浓度为10～15％，碱处理时间10h；热处理温度110℃，热处理时间0.5～1h；接着将所得棕榈纤维粉碎，并在100℃下干燥3～5h；
(2)在60℃条件下，将聚丁二酸丁二酯干燥3～5h；
(3)采用高速混合机，将聚丁二酸丁二酯和三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯混合3～5min；然后再将2—苯基吲哚、三(1，4-一二叔丁基苯基)亚磷酸酯和棕榈纤维加入高速混合机内，继续混合5～10min；
(4)将上述物料通过双螺杆挤出机挤出造粒，并通过注塑机注塑成型；
(5)在60℃下，于放射源辐射室中辐射20～80kGy，得到最终产品。
实施例3
按照上述质量份配方，采用下列步骤进行反应：
(1)首先，对棕榈纤维进行碱处理和热处理；其中，采用氢氧化钠作为碱；并且，所述碱的浓度为10～15％，碱处理时间10h；热处理温度110℃，热处理时间0.5～1h；接着将所得棕榈纤维粉碎，并在108℃下干燥3～5h；
(2)在60℃条件下，将聚丁二酸丁二酯干燥3～5h；
(3)采用高速混合机，将聚丁二酸丁二酯和三烯丙基异氰酸酯混合3～5min；然后再将三羟甲基丙烷、双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯和棕榈纤维加入高速混合机内，继续混合5～10min；
(4)将上述物料通过双螺杆挤出机挤出造粒，并通过注塑机注塑成型；
(5)在60℃下，于放射源辐射室中辐射20～80kGy，得到最终产品。
实施例4
按照上述质量份配方，采用下列步骤进行反应：
(1)首先，对棕榈纤维进行碱处理和热处理；其中，采用碳酸钾作为碱；并且，所述碱的浓度为10～15％，碱处理时间10h；热处理温度110℃，热处理时间0.5～1h；接着将所得棕榈纤维粉碎，并在110℃下干燥3～5h；
(2)在60℃条件下，将聚丁二酸丁二酯干燥3～5h；
(3)采用高速混合机，将聚丁二酸丁二酯和三烯丙基异氰酸酯混合3～5min；然后再将硫代月桂酸酐、双(2，4-一二叔丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯和棕榈纤维加入高速混合机内，继续混合5～10min；
(4)将上述物料通过双螺杆挤出机挤出造粒，并通过注塑机注塑成型；
(5)在60℃下，于放射源辐射室中辐射20～80kGy，得到最终产品。
对比例
以改性的聚丁二酸丁二酯制备成标准测试样条作为对比例，方法如下：
(1)在60℃条件下，将聚丁二酸丁二酯干燥3～5h；
(2)采用高速混合机，将聚丁二酸丁二酯和三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二苯基硫脲和双(2，4-一二叔丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯加入高速混合机内，继续混合5～10min；
(3)将上述物料通过双螺杆挤出机挤出造粒，并通过注塑机注塑成型；
(4)在60℃下，于放射源辐射室中辐射20～80kGy，得到最终产品。
此外，按照GB/T1040.2-2006对以上实施例1-4和对比例所得的最终产品进行测试：从每个实施例或对比例所得的产品中各取5个样品，以2mm/min的拉伸速度，平行实验测得5个样品的拉伸强度平均值，具体结果如下表1所示：
表1
由上表1中的数据可知，与对比例相比，依据本发明所述制备方法制得的产品显著提高了其机械性能。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但是，其只是作为范例，本发明并不限于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)先对棕榈纤维进行碱处理和热处理，接着将所得棕榈纤维粉碎，并在100～110℃下干燥3～5h；
(2)在60℃下，将聚丁二酸丁二酯干燥3～5h；
(3)采用高速混合机，将所述聚丁二酸丁二酯和辐射敏化剂混合3～5min；然后再向该高速混合机中加入热稳定剂、抗氧化剂和所述棕榈纤维，继续混合5～10min；
(4)将上述物料通过双螺杆挤出机挤出造粒，并通过注塑机注塑成型；
(5)然后在60℃下，于放射源辐射室中辐射20～80kGy，得到最终产品；
其中，各反应物料的质量份配比如下：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述碱选自以下任一种：氢氧化钠、氢氧化钾、氢化钠、碳酸钾、碳酸钠。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述碱的浓度为10～15％。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述碱处理持续的时间为10h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述热处理的温度为110℃，持续时间为0.5～1h。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述辐射敏化剂为三羟基甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或三烯丙基异氰酸酯。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述抗氧化剂选自以下任一种：双(2，4-一二叔丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯、双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯和三(1，4-一二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热稳定剂选自以下任一种：二苯基硫脲、2-苯基吲哚、三羟甲基丙烷和硫代月桂酸酐。
9.一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯，其特征在于，所述棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯由上述任一项权利要求所述的制备方法制得。
CN201610190208.3A 2016-03-29 2016-03-29 一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法 Pending CN107236260A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610190208.3A CN107236260A (zh) 2016-03-29 2016-03-29 一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610190208.3A CN107236260A (zh) 2016-03-29 2016-03-29 一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107236260A true CN107236260A (zh) 2017-10-10

Family

ID=59982763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610190208.3A Pending CN107236260A (zh) 2016-03-29 2016-03-29 一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107236260A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109666267A (zh) * 2017-10-13 2019-04-23 上海东升新材料有限公司 一种棕榈叶鞘纤维粉改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1168316A (zh) * 1997-06-12 1997-12-24 中山大学 剑麻纤维/树脂基复合材料的制备方法
CN103265716A (zh) * 2013-06-03 2013-08-28 河南省科学院同位素研究所有限责任公司 一种秸秆纤维/pbs/pbat复合材料及其制备方法
CN103289334A (zh) * 2013-07-02 2013-09-11 河南省科学院同位素研究所有限责任公司 基于辐射改性的秸秆纤维/pbs复合材料及其制备方法
CN103436236A (zh) * 2013-08-28 2013-12-11 李美凤 棕榈纤维增强环保型刹车片及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1168316A (zh) * 1997-06-12 1997-12-24 中山大学 剑麻纤维/树脂基复合材料的制备方法
CN103265716A (zh) * 2013-06-03 2013-08-28 河南省科学院同位素研究所有限责任公司 一种秸秆纤维/pbs/pbat复合材料及其制备方法
CN103289334A (zh) * 2013-07-02 2013-09-11 河南省科学院同位素研究所有限责任公司 基于辐射改性的秸秆纤维/pbs复合材料及其制备方法
CN103436236A (zh) * 2013-08-28 2013-12-11 李美凤 棕榈纤维增强环保型刹车片及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109666267A (zh) * 2017-10-13 2019-04-23 上海东升新材料有限公司 一种棕榈叶鞘纤维粉改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105860459B (zh) 一种高保温保墒可降解农用地膜材料的制备方法
CN102040813B (zh) 一种聚乳酸-abs树脂复合材料及其制备方法
CN108149340A (zh) 一种阻燃型塑料编织袋及其制备工艺
CN103952774A (zh) 一种含纳米TiO2桑蚕丝的制备方法
CN106189323A (zh) 一种高性能木塑复合墙板及其制备方法
CN111534002A (zh) 一种塑料母粒及其制备方法
CN1687215A (zh) 一种阻燃防老化聚丙烯材料
CN107236260A (zh) 一种棕榈纤维改性聚丁二酸丁二酯的制备方法
CN108976752B (zh) 一种提高聚碳酸酯薄壁制件阻燃性的方法
CN104472212B (zh) 一种茶树菇工厂化袋装栽培方法
CN113956637A (zh) 一种天然纤维增强改性聚乳酸复合材料及其生产方法
CN106757428A (zh) 一种改性复合短纤维的制备方法
CN107760050A (zh) 一种生物基小麦秸秆聚丙烯复合材料及其制备方法
CN108164321A (zh) 一种肥料增效剂
CN114437524A (zh) 一种甘蔗纤维素基可降解复合材料的制备方法
CN111849177A (zh) 一种全生物降解材料
CN112375398A (zh) 一种浅色高填充植物纤维复合材料及其制备方法
CN117511152B (zh) 一种环保型聚乳酸塑料及其制备方法和应用
CN116903961B (zh) 一种秸秆微纳米纤维改性塑料母粒及其制备方法
CN110483956A (zh) 一种含香蕉韧皮纤维改性聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料及其制备方法
CN117186655B (zh) 一种木塑复合可降解复合材料及其制备方法
CN102011270A (zh) 一种用于衣物、家纺用品的填充物及其制造方法
CN106009256B (zh) 一种超轻高刚聚丙烯改性材料
CN115926392A (zh) 一种全生物降解填充母粒及其制备方法和应用
CN111100429A (zh) 一种抗冲防霉聚对苯二甲酸乙二醇酯材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20171010

RJ01 Rejection of invention patent application after publication