专利名称：超细微化有机磷酸铵盐成核剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及材料科学领域，尤其是一种超细微化有机磷酸铵盐成核剂及其制备方法。
背景技术：
申请人:在之前进行的研究结果表明有机磷酸铵盐是一种新型有效的用于半结晶型树脂的成核剂，它能显著改进树脂的透明性和机械强度，其中2，2’-亚甲基-双(4，6- 二叔丁基苯基)磷酸铵与2，2’-亚甲基-双(4，6-二叔丁基苯基)磷酸钠具有相同相适的成核效果，且它的熔点明显降低。这种成核剂是一种柱状结晶性化合物，为了进一步提高它的性能，使其能够成为代替钠盐成核剂的新型高效成核剂，就需要进行超细化处理，降低它的 粒子大小，进一步提高它在树脂中的分散相容性。然而，因为简单的细化粉末的方法所制备的细微化成核剂的形态不易掌握，尤其是研磨法或球磨法还会破坏成核剂原有的结晶状态，导致成核性能降低。中国专利CN1432594中报道了采用普通研磨粉碎法制备聚丙烯成核剂，其中有部分组分是有机磷酸盐，有机磷酸盐的粒径为38微米。但是采用普通的研磨粉碎方法制备的成核剂粒径较大，粒径分布宽，成核剂的形态不容易掌握。欧洲专利EP1209190中报道了采用球磨与喷射磨相结合的方法制备聚丙烯成核剂，他们首先将成核剂粗品在喷射磨中研磨O. 5小时，然后再在球磨机中研磨2. 5小时，最后得到了平均粒径长径为10微米的聚丙烯成核剂。由于该方法需要将原料在两种不同的设备中进行研磨，而且研磨时间较长，能量消耗高，操作复杂，产量也不高。该方法的另一个缺点是，研磨或球磨时间短则颗粒不够细，得不到细微化产品，研磨或球磨时间长不仅消耗大量时间和能源，还会破坏成核剂原有的结晶状态，导致成核性能降低。中国专利CN101665586A中报道了采用超声沉降方法制备细微化有机磷酸盐成核剂，该方法制备的成核剂，质量稳定，粒径均匀，收率高，不破坏成核剂的晶型，但是该方法存在一个缺点，制备过程需要使用大量溶剂，超声沉降时间较长，最后收集产品需要液固分离，增加了工艺复杂性，且对环境造成污染。公开号为CN102382359A的中国专利中公开了一种采用喷雾干燥方式制备超细微有机磷酸盐成核剂的方法。该方法所制备的成核剂粒径均匀，收率高，但是该方法操作过程复杂，喷雾干燥温度高，能耗大。超临界流体技术纳米级颗粒研制方面的应用已成为一门新技术。用超临界流体技术可制备出粒度分布较窄，且完全纯净，结构上没有缺陷的材料；同时清洁的界面消除了杂质偏聚引起的不良作用，有利于改善粒子的各种性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种超细微化有机磷酸铵盐成核剂及其制备方法，它解决了目前有机磷酸铵盐成核剂存在的粒径较大，粒径分布宽，制备工艺复杂以及溶剂的使用要求高等问题，从而提高有机磷酸铵盐成核剂的性能，成为新型高效有机磷酸盐类成核剂的新品种。本发明是这样实现的超细微化有机磷酸铵盐成核剂，它的结构式为
权利要求
1.一种超细微化有机磷酸铵盐成核剂，其特征在于它的结构式为
2.根据权利要求1所述的超细微化有机磷酸铵盐成核剂，其特征在于所述的Cl C4的烧基或者支链烧基为甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戍基、支链的戊基、正己基或支链的己基。
3.—种如权利要求1所述的超细微化有机磷酸铵盐成核剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤 步骤一、将有机磷酸铵盐成核剂粗品加入到超临界CO2反应釜内，在压强为10 30MPa、温度为20 60°C、转速为100 400转/分的条件下，在有或无共溶剂存在下，超临界CO2介质中反应I 4小时，反应结束后，减速泄压，获得有机磷酸盐超临界CO2处理产物； 步骤二、将有机磷酸盐超临界CO2处理产物加入到组合溶剂中，充分搅拌分散后获得物料B ;其中，组合溶剂为有机溶剂、水或有机溶剂与水的混合物；有机磷酸盐超临界CO2处理产物有机溶剂水的质量比为1:0 10 :5 0 ; 步骤三、将物料B进行旋转蒸发干燥，干燥温度为60 80°C，得到超细微有机磷酸盐成核剂。
4.根据权利要求3所述的超细微化有机磷酸铵盐成核剂的制备方法，其特征在于步骤一中所述的共溶剂为乙醇、甲醇或丙酮中的一种；共溶剂与有机磷酸铵盐成核剂粗品的质量比为5 10 :1。
5.根据权利要求3所述的超细微化有机磷酸铵盐成核剂的制备方法，其特征在于步骤二中所述的溶剂为丙酮、乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇、丁醇、石油醚、四氢呋喃、乙酸乙酯、甲苯或N-N 二甲基甲酰胺中的一种或几种的任意比例组合。
6.根据权利要求3所述的超细微化有机磷酸铵盐成核剂的制备方法，其特征在于步骤三中制备获得的超细微有机磷酸铵盐成核剂的平均粒径小于0. 3 ii m。
全文摘要
本发明公开了一种超细微化有机磷酸铵盐成核剂，其特征在于它的结构式为其中R1、R2、R3及R4均为氢原子或C1～C4的烷基或者支链烷基；R1、R2、R3及R4完全相同、部分相同或完全不同，其中部分相同的结构可以是左右对称的结构，即R1与R4相同，R2与R3相同，但R1与R2不同。本发明通过超临界CO2和溶剂分散制得一种超细微化的有机磷酸铵盐聚丙烯成核剂，产品为超细微化粉末颗粒，分散均匀，粒径分布窄，成核效率高，并且最终可以形成更细的聚丙烯球晶。本发明的制备方法，工艺简便，处理时间短，能量消耗低，制备出得成核剂晶型好，颗粒细。
文档编号C08K5/527GK103012845SQ201210568990
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月25日 优先权日2012年12月25日
发明者于杰, 龙丽娟, 秦舒浩, 何文涛, 张凯, 李娟 , 向宇姝, 尹晓刚, 何敏 申请人:贵州省复合改性聚合物材料工程技术研究中心