[发明专利]一种塑料成型剂及其制备方法和用途

说明书

技术领域

本发明属于高分子复合材料技术领域，涉及一种塑料成型用吸水增强材料及其制备方法和用途。

背景技术

在塑料拉条造粒及成型加工中常有些物料因本身分子结构原因、多次回收造粒受热分解原因、加有填充料原因等造成强度下降，影响产品质量，还有些物料因用水拉条造粒，料中混杂了一些水份，造成这些物料在造粒及成型加工中的困难以及造成所生产成品性能的不合格，较典型的有水拉条造粒的再生回收料。

陈明忠等在《用于塑料成型加工中的吸水剂及其制备方法》中，采用细化无机氧化物与载体树脂加工造粒，制成了塑料成型用吸水剂，所采用无机氧化物主要包括MgO、FeO、ZnO、CaO、BaO等。上述专利在塑料成型用吸水剂方面已近做了相关研究，但仍存在不足之处：所采用细化无机氧化物对复合材料的力学性能影响较大，主要是降低了复合材料的拉伸性能与冲击性能。

发明内容

本发明的目的在于为克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种吸水增强剂及其制备方法和用途。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种吸水增强剂，由单体A、单体B、单体C及单体D经聚合而成，其结构如式（1）所示：

其中，所述的单体A为γ-氯丙基三氯硅烷；

所述的单体B为环戊基三甲氧基硅烷或异丁基三甲氧基硅烷；

单体C为甲基丙烯酸甲酯；

单体D为乙二胺。

化学式为：(C₅H₉)₁₄(Si₈O₁₂)₂(C₄H₆O₂)_x(C₁₀H₁₆N₂O₂)_y

或(C₄H₉)₁₄(Si₈O₁₂)₂(C₄H₆O₂)_x(C₁₀H₁₆N₂O₂)_y,其中x=1-1000，y=1-1000。

(C₄H₆O₂)和(C₁₀H₁₆N₂O₂)这两种结构单元在分子中的排列方式是无规律的。

一种上述吸水增强剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）将单体B、水和氢氧化钠放入装有四氢呋喃的反应器中反应，反应结束后过滤得白色固体粉末，真空干燥，得到产物（Ⅰ），化学通式为(C₅H₉)₇Si₇O₁₂Na₃或(C₄H₉)₇Si₇O₁₂Na₃，结构式如下：

其中

（2）在氮气氛围下，将步骤（1）中制得的产物（Ⅰ）溶解于无水四氢呋喃中，然后加入γ-氯丙基三氯硅烷，冰水浴反应3h后再室温搅拌3h；对反应混合物进行预处理得白色固体粉末，干燥后得产物（Ⅱ），化学通式为(C₅H₉)₇Si₈O₁₂(CH₂CH₂CH₂Cl)或(C₄H₉)₇Si₈O₁₂(CH₂CH₂CH₂Cl)，结构式如下；

其中，