多功能聚烯烃蜡及其制备方法和应用的制作方法
【专利摘要】一种多功能聚烯烃蜡，具有下式所示的结构式：其制备方法是先将2类多元胺与胍盐进行共缩聚反应，然后与特定结构的化合物反应键合得到特定结构功能团的前驱体。再在聚烯烃蜡、引发剂、烯烃单体存在下，制备出本发明的多功能聚烯烃蜡。本发明通过调整2类结构多元胺与胍盐共聚物的结构，使制备的多功能聚烯烃蜡不仅可以与天然材料或被改性基体树脂亲合，而且可以令被改性的油墨、天然纤维、合成树脂及橡胶具备染色性能、抗静电性能以及抗有害微生物性能。作为一种改性剂，广泛用作为相容剂、抗静电助剂、抗有害微生物助剂、加工助剂或为合成纤维的染色助剂等。
【专利说明】多功能聚烯烃蜡及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及化工产品，尤其涉及一种多功能聚烯烃蜡及其制备方法和应用。
【背景技术】
[0002]低分子聚烯烃在室温下成为蜡状，因此称为聚烯烃蜡。全球聚烯烃蜡年消费量约33.63万吨，年增长率达到3%~4%。其生产方法以烯烃裂解和F-T合成为主。此外，在聚烯烃生产过程中，会产生少量的低聚物即低相对分子质量聚烯烃即聚烯烃蜡，又称高分子蜡。聚烯烃蜡包括聚乙烯蜡和聚丙烯蜡等，是用途广泛的通用化工原材料，具有产量大、价格低、牌号多、有优良的抗冲击性、透明性、热绝缘性、电绝缘性、耐水、耐化学药品，以及成型工艺好等诸多优点，在不同的化工领域中起到许多独特的作用。如CN103351716A，公开了一种珠光型环保油墨，其中采用了聚烯烃蜡与蓖麻油衍生物以及气相二氧化硅等配合，作为防沉剂使用。又如CN103555189A，公开了一种健康环保双组分耐磨地板漆及其制备方法，采用聚烯烃蜡加入漆中作为润滑剂使用，以提高漆膜的耐磨性。CN103627018A，公开了一种发泡剂组合物颗粒及其制造方法，采用聚烯烃蜡用于珠粒发泡剂配合料中，作为黏结剂使用。CN103232824A，公开了一种耐辐照热熔胶及其制备方法，采用聚烯烃蜡作为一种配料成分。CN103213392A，公开了一种涉及在聚烯烃材料上喷墨记录的方法、装置、记录物的发明。其中采用含有聚烯烃蜡的涂布液组合物覆盖在打印图像上，予以保护。CN103000252A，公开了一种具有超低含银量的太阳能电池背银浆料，采用聚烯烃蜡作为与(甲基)丙烯酸树酯、丙烯酸树脂、乙基纤维素、改性氢化蓖麻油同等的黏合剂使用。
[0003]但是，由于聚烯烃蜡的非极性特点，其表面张力较低，因而存在难以被液体浸润，与许多聚合物和填料不相容，难以进行印刷和染色等缺陷，从而致使聚烯烃蜡的制造及功能化成为目前的新热点之一。对于聚烯烃蜡的研究是从熔点低、制备工艺简单的聚乙烯蜡开始，而大量聚丙烯蜡的研究则是从近年才开始的。对聚烯烃蜡产品进行简单有效并切实可行的功能化改性，在其表面引入极性基团，提高表面活性，可以大大改善聚烯烃蜡的印染性及与其他材料，如极性聚合物、颜料、填料、玻璃纤维和金属等的亲和性。为适应目前市场材料高性能化、高功能化的需要，聚烯烃蜡的研制、生产及其改性将取得引人瞩目的发展，应用领域也将大大拓宽。如聚乙烯蜡在塑料、橡胶、油墨、涂料、上光、包装、脱模、纺织和胶黏剂等领域获得了广泛的应用。可作为一种润滑剂，其化学性质稳定、电性能良好。可以制造擦亮蜡用于各种油墨、用于制备橡胶脱模防剂与抗老化剂、纺织加工中柔软剂、聚氯乙烯制品的光亮剂、润滑剂与脱模剂等，用做浸溃剂提高纸张光泽和持久度。还可以用于电缆填充剂、电缆色母料添加剂、纸板涂料、玻璃瓶涂料等等。质量上乘的微粉聚乙烯蜡还可以用于化妆品和个人护理品等。聚丙烯蜡则运用于聚丙烯熟料和纤维的色母料之中等等。
[0004]聚烯烃蜡是目前工业生产中应用非常广泛的重要原料，但由于聚烯烃蜡是非极性的，惰性很强，只能固态使用，限制了其在纺织物纸张、油墨、塑料添加剂、水果保水剂等中的应用。通过化 学方法将其改性，可以为非极性的聚烯烃蜡加入极性官能团，从而改善其的溶解性、乳化性、颜料分散、润滑性等物化特性，拓展其应用领域。
【发明内容】
[0005]本发明的目的，就是为了解决上述问题，提供一种多功能聚烯烃蜡及其制备方法和应用。
[0006]为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案:一种多功能聚烯烃蜡，具有式
(I)所示的结构式:
[0007]
【权利要求】
1.一种多功能聚烯烃蜡，其特征在于，具有式(I)所示的结构式:
2.如权利要求1所述的多功能聚烯烃蜡，其特征在于:式(2)所示功能团的前躯体按以下方法制备: 选取具备所述R1与R2结构的两种双端胺基NH2-R1-NH2与NH2-R2-NH2 二元胺与式2中定义了 A的胍盐
3.权利要求2所述多功能聚烯烃蜡的制备方法，其特征在于:采用溶液接枝法、熔融接枝法或固相接枝法制备，原料和用量如下: A、重量百分比为60%-98%的式(I)中所有F为H时的原料聚烯烃蜡； B、重量百分比为2%-40%的功能团的前躯体； C、重量百分比为0.5% -15%的烯烃单体； D、重量百分比为0.01%-5.0%的引发剂； 所述烯烃单体和引发剂的重量百分比均以原料A+B的总量为基准。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于:所述的溶液接枝法是: 将除引发剂外的各种物料加入到二甲苯、甲苯、十氢萘、石油醚、三氯苯以及氯仿中的-种或它们的复配特定的溶剂中，升温至90-125?，再加入引发剂，反应1-5小时，降温析出固体，经过滤、干燥后即得到功能化聚烯烃蜡产品。
5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于:所述的熔融接枝法是: 将各种物料混合后加入到反应釜或单螺杆挤出机或双螺杆挤出机或密炼机中，于120-230°C温度下进行熔融接枝反应，反应时间为1-40分钟，反应产物即为功能化聚烯烃腊广品。
6.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于:所述的固相接枝法是: 首先将原料聚烯烃蜡粉末和其它物料混合均匀，在反应釜或单螺杆挤出机或双螺杆挤出机或密炼机中，边搅拌边升温至40-70°C，反应1-8小时后，结束反应，反应产物即为功能化聚烯烃蜡产品。
7.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于:所述的引发剂选自2，5_二甲基-2，5-双(叔丁过氧基)己烷、2，5-二甲基-2，5-双(叔丁过氧基)己炔_3、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、过氧化十二酰、二叔丁基过氧异丙基苯、过氧化醋酸叔丁酯、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、2，5_ 二甲基-2，5-双(过氧化苯甲酰)己烷、叔丁基异丙基苯过氧化物、过氧化2，4_ 二氯苯甲酰、过氧化对氯苯甲酰、过氧化月桂酸叔丁酯、过氧化丁二酸、过氧化环己酮、1，1-双(过氧化叔丁基)-3，3，5-三甲基环己烷、4，4-双(过氧化叔丁基)戊酸正丁酯、叔丁基过氧化氢、或叔丁基过氧化苯甲酸酯中的一种或多种； 所述的烯烃单体选自苯乙烯、二乙烯基苯、α-甲基苯乙烯、α-甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸甲酯中的一种。
8.如权利要求1所述的多功能聚烯烃腊，其特征在于:当R1与R2为
9.如权利要求8所述的多功能聚烯烃蜡，其特征在于:所述多功能聚烯烃蜡具备抗有害微生物的功能；当R1与R2为
10.如权利要求1所述的多功能聚烯烃蜡，其特征在于:通过对R1与R2的调配；可制得用作改性剂的产品，该产品可用于天然纤维、木材、纸张、塑料、纤维以及橡胶领域，分别提高它们的加工性、 染色性、抗静电性以及抗有害微生物性能。
【文档编号】C08F8/32GK104004139SQ201410246946
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】郑安呐, 管涌, 李书召, 危大福, 胡福增, 王书忠 申请人:上海富元塑胶科技有限公司