專利名稱:一種液晶聚(甲基)丙烯酸酯類β晶聚丙烯成核劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及成核劑技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種液晶聚(甲基)丙烯酸酯類β晶聚丙烯成核劑及其制備方法。
背景技術(shù):
聚丙烯(PP)具有相對(duì)密度低、無毒、耐熱、耐腐蝕、電絕緣性優(yōu)良、易加工和價(jià)廉等優(yōu)點(diǎn),已成為五大通用合成樹脂中增長(zhǎng)速度最快、新品種開發(fā)最活躍的品種,在化工、輕工和家電等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。PP是一種半結(jié)晶性高分子,呈現(xiàn)α、β、γ、δ和擬六方體 5種形態(tài),其中以α晶與A晶比較常見,其結(jié)晶結(jié)構(gòu)與形態(tài)直接影響PP材料最終的物理與機(jī)械性能。通常,商品化聚丙烯呈現(xiàn)α晶型,α晶聚丙烯(“_PP)具有良好的綜合性能,但其低溫抗沖擊性能相對(duì)較差。與〃-pp相比,A晶聚丙烯(A-PP)對(duì)沖擊有較好的吸收作用, 其缺口沖擊強(qiáng)度與熱變形溫度有較大幅度的提高,可廣泛應(yīng)用于在汽車部件、管道系統(tǒng)、微孔纖維和薄膜等領(lǐng)域。利用其良好的韌性,可制備高抗沖制品,如汽車保險(xiǎn)杠、蓄電池槽、熱水管等;另外,利用A-PP的致密程度相對(duì)較低,而非晶區(qū)很容易被拉開形成微銀紋或微空穴的特點(diǎn),制得氣體交換多微孔透氣膜、吸水性較好的微孔纖維、過濾器及易漬油型PP電容膜。與PP中的α晶不同,β晶在熱力學(xué)上是準(zhǔn)穩(wěn)定的,動(dòng)力學(xué)上是不利于生成的一種晶型,在通常的加工或結(jié)晶條件下難以獲得和保持。目前,添加A晶成核劑在PP中誘導(dǎo)穩(wěn)定的A晶是制備A-PP最有效的途徑。至今,文獻(xiàn)報(bào)道的A晶成核劑主要有四類①某些具有準(zhǔn)平面結(jié)構(gòu)的稠環(huán)類化合物,如Y晶喹吖叮酮等,缺點(diǎn)是易使產(chǎn)品著色;②第IIA族金屬元素的某些鹽類及二元羧酸的復(fù)合物,如庚二酸與硬脂酸鈣的復(fù)合物等,缺點(diǎn)是該類成核劑的耐熱性差;③酰胺類成核劑,如2,6-苯二甲酸環(huán)己酰胺等;④稀土類成核劑,如碳化鑭等。上述這些A晶成核劑都是小分子化合物,盡管這些小分子A晶成核劑具有成核效率高,且一些已獲得應(yīng)用,但它們也在PP中存在諸如“團(tuán)聚作用強(qiáng)”、“分散性不好”和 “易從PP基體中析出”等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種大分子液晶聚(甲基)丙烯酸酯類β晶聚丙烯成核劑及其制備方法,得到了一種新型的β晶聚丙烯成核劑。本發(fā)明的液晶聚(甲基)丙烯酸酯類β晶聚丙烯成核劑,以聚(甲基)丙烯酸酯鏈作為大分子骨架,以液晶基元作為側(cè)鏈,液晶基元包括柔性間隔基、液晶核及烷基或烷氧基,成核劑的結(jié)構(gòu)通式為(a),
權(quán)利要求
1. 一種液晶聚(甲基)丙烯酸酯類β晶聚丙烯成核劑,其特征在于其以聚(甲基)丙烯酸酯鏈作為大分子骨架,以液晶基元作為側(cè)鏈,液晶基元包括柔性間隔基、液晶核及烷基或烷氧基,該成核劑的結(jié)構(gòu)通式為(a),
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶聚(甲基)丙烯酸酯類β晶聚丙烯成核劑,其特征在于液晶基元中液晶核為苯酯 為臘苯(b)或苯酯苯酯聯(lián)苯(c)或苯酯聯(lián)苯(d),分子式分別
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶聚(甲基)丙烯酸酯類β晶聚丙烯成核劑,其特征在于所述的液晶基元中的烷基為甲基或乙基或戊基,烷氧基為甲氧基或乙氧基或庚氧基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液晶聚(甲基)丙烯酸酯類β晶聚丙烯成核劑的制備方法,其特征在于包括以下步驟首先合成含雙鍵的液晶單體;然后將2 5g液晶單體用 5(Tl00ml溶劑溶解,在溫度為60°C條件下,加入0. 02、. 05g的偶氮二異丁腈或過氧化苯甲酰催化劑,反應(yīng)12 24h后,將反應(yīng)物倒入甲醇中沉淀、過濾,再用乙醇洗滌3次后干燥,得到最終廣品。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種液晶聚(甲基)丙烯酸酯類β晶聚丙烯成核劑的制備方法,其特征在于所述的含雙鍵的液晶單體為4-乙氧基苯甲酸-4'-丙烯酰氧基(乙氧基)苯甲酸對(duì)苯二酚雙酯或4-戊基苯甲酸-4'-丙烯酰氧基(ω-己氧基)苯甲酸對(duì)聯(lián)苯酚雙酯或4-庚氧基聯(lián)苯-4'-甲基丙烯酰氧基(乙氧基)苯甲酸酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種液晶聚(甲基)丙烯酸酯類β晶聚丙烯成核劑的制備方法,其特征在于所述的溶劑為甲苯或氯仿或四氫呋喃。
全文摘要
本發(fā)明涉及成核劑技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種液晶聚(甲基)丙烯酸酯類β晶聚丙烯成核劑及其制備方法。本發(fā)明的液晶聚(甲基)丙烯酸酯類β晶聚丙烯成核劑,以聚(甲基)丙烯酸酯鏈作為大分子骨架,以液晶基元作為側(cè)鏈,液晶基元包括柔性間隔基、液晶核及烷基或烷氧基。本發(fā)明的液晶聚(甲基)丙烯酸酯類β晶聚丙烯成核劑的制備方法,包括以下步驟首先合成含雙鍵的液晶單體;然后將2~5g液晶單體用50~100ml溶劑溶解,在溫度為60℃條件下,加入0.02~0.005g的偶氮二異丁腈催化劑,反應(yīng)12~24h后,將反應(yīng)物倒入甲醇中沉淀、過濾,再用乙醇洗滌3次后干燥,得到最終產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C09K19/38GK102153687SQ201110072388
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者孫靜, 胡建設(shè) 申請(qǐng)人:東北大學(xué)