[發明專利]無定形二苯基磷酸鋅配合物的制備方法

在審

• 申請號: 201410322970.3
• 申請日: 2014-07-09
• 公開（公告）號: CN105273002A
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發明（設計）人: 李東陽;薛瑞德;郭建平;張全貴;王肇嘉
• 申請（專利權）人: 北京建筑材料科學研究總院有限公司
• 主分類號: C07F9/12
• 分類號: C07F9/12;C08L23/12;C08K5/523
• 代理公司: 北京博浩百睿知識產權代理有限責任公司 11134
• 代理人: 李占平

技術領域

本發明涉及到一種聚丙烯樹脂添加材料的生產技術領域，具體地講，涉及到一種無定形二苯基磷酸鋅配合物的制備方法。

背景技術

樹脂通常是一種酚醛結構的化學物質，種類很多，廣泛應用于我們的輕工業和重工業及日常生活中，比如塑料、樹脂眼鏡及涂料。本來只有天然樹脂這一種，但隨著化工的發展，有很多由人工合成的聚合物產生，當中有些聚合物的化學性質及物理性質會和天然樹脂很相似，因此，聚合物會被稱為合成樹脂。

聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂，簡稱PP。它在熱塑塑料聚合物領域內已有十分廣泛的應用，特別是在纖維和長絲、薄膜擠壓、注塑加工方面應用頗多。聚丙烯樹脂是通用樹脂中最輕的一種。硬度和抗拉伸斷裂性能良好，耐熱性能良好，其熔點為170℃左右，在無外力作用下，150℃不變形，化學穩定性好，耐酸、堿和有機溶劑，與大多數化學藥品如發煙硝酸、鉻酸溶液、鹵素、苯、四氯化碳、氯仿不發生作用，且幾乎不吸水。聚丙烯樹脂缺點是易老化，低溫時變脆，低溫沖擊強度差，但可用加入添加劑、共混或共聚方法來改進。適宜制作各種電器部件、電視機和收音機外殼，防腐管道、板材、汽車部件、周轉箱、編織包裝袋、包裝薄膜捆扎材料、各種容器、各種衣著用品、人工草坪等。

純聚丙烯樹脂的耐熱性能和力學性能都很難達到實際使用的要求，不能滿足和實現我們的經濟價值。通過在聚丙烯材料里增加一些添加材料，可以使聚丙烯的耐熱性能和力學性能有較好的提高。查閱相關文獻，在眾多添加材料中，氧化鋅是應用較多也較為廣泛的一種添加材料[摩擦學學報，2003，23(3)，216-220]，在聚丙烯樹脂中添加氧化鋅可使其阻燃性能提高[中國塑料，Oct.，2006，Vol.20，No.10]，但是未見對其力學性能進行闡述。在合成樹脂及塑料，2004，21(4)72中提到了氧化鋅復合材料對聚丙烯樹脂的力學性能的改善，但是這個性能的提高是建立在不同偶聯劑的處理之后的，并且根據偶聯劑的不同樹脂的力學性能也會有差異，這就使得工藝流程更加繁瑣，操作性變得更加復雜。而且文獻中所述添加質量分數在百分之二十時才能達到最好的效果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種工藝簡單、性能優良的聚丙烯樹脂添加材料的制備方法，即無定型二苯基磷酸鋅配合物的制備方法。

實現本發明提供的無定型二苯基磷酸鋅配合物的制備方法：

將二苯基磷酸鈉與六水合氯化鋅放在無水乙醇中反應，分別將二苯基磷酸鈉與六水合氯化鋅按照物質的量比2∶1先后加入盛有無水乙醇的容器中，無水乙醇的物質的量是六水合氯化鋅的500-700倍。攪拌，得到白色懸濁液；將白色懸濁液轉入帶有聚四氟乙烯內襯的不銹鋼高壓反應釜中，將聚四氟乙烯內襯蓋、反應釜蓋依次擰緊密封；將反應釜移入恒溫烘箱，設置溫度160±5℃，持續保溫72±2h后停止加熱，自然降溫至室溫；將反應釜打開，仔細收集反應產物，無水乙醇洗滌，自然風干，得無定形二苯基磷酸鋅配合物。

在無定型二苯基磷酸鋅配合物的制備方法中，二苯基磷酸鈉也可用二苯基磷酸鉀代替，達到同樣的效果。

無定型二苯基磷酸鋅配合物在和聚丙烯樹脂以質量比1∶99進行融合時耐熱性能就有明顯改善，以質量比1∶100進行融合時邵氏硬度和斷裂伸長率有顯著提高。具體見圖1和圖2的熔化焓的對比以及表1和表2的數據。

分析圖1可知聚丙烯模塊的熔化過程中，在165.00℃附近有一個緩慢的吸熱過程，它始于150.67℃，外推起始溫度為135.00℃，終于177.86℃，頂峰溫度為165.42℃，熔化焓為70.33J/g。模塊的冷凝階段，在110.00℃附近有一個略為急促的放熱過程，它始于116.75℃，外推起始溫度為27.46℃，終于95.58℃，頂峰溫度為110.28℃，冷凝焓為88.68J/g。

而配合物與聚丙烯樹脂以1∶99混合所制模塊的熔化階段見圖2，在165.00℃附近有一個緩慢的吸熱過程，它始于151.23℃，外推起始溫度為132.75℃，終于172.65℃，頂峰溫度為164.36℃，熔化焓值74.63J/g。在冷凝過程中，116.00℃附近有一個尖而強的放熱峰，它始于120.79℃，外推起始溫度為129.65℃，終于96.68℃，頂峰溫度為115.88℃，冷凝焓值92.88J/g。