[發明專利]聚對苯二甲酸乙二醇酯的成核劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201911277337.6
• 申請日: 2019-12-13
• 公開（公告）號: CN111019302B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 唐萍;張薇;張紅東
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L35/00;C08F222/02;C08F220/06;C08F8/44
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;陸尤

1.一種聚對苯二甲酸乙二醇酯的成核劑，其特征在于，是一種馬來酸-丙烯酸離聚物，其結構通式如下式所示：

通式（1）

式中，M表示為Na+，K+，Ba+，Ca+堿性陽離子，n的取值范圍為25~500；

所述成核劑由如下制備方法得到：

（1）馬來酸-丙烯酸共聚物的合成

將馬來酸酐單體、丙烯酸單體、引發劑和溶劑混合均勻，在氮氣氛圍中，在70～90℃加熱反應6～8小時，然后將反應產物在沉淀劑溶液中析出，提純，真空干燥，得到馬來酸-丙烯酸共聚物；其中，馬來酸酐和丙烯酸的加料比例按重量計1:（1～5），馬來酸酐和引發劑的加料比例按重量計為（200～1000）: 1；所述溶劑為水，所述引發劑為過硫酸鹽；所述沉淀劑溶液為丙酮和乙酸乙酯的混合溶液；

（2）馬來酸-丙烯酸離聚物的制備

將干燥后的馬來酸-丙烯酸共聚物在水中溶解，然后往溶液中滴加堿的飽和水溶液，生成離聚物，并從溶液中析出；真空抽濾，得到離聚物固體；將得到的離聚物固體提純，真空干燥，最終得到純凈的馬來酸-丙烯酸離聚物；所述堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋇或氫氧化鈣。

2. 一種如權利要求1所述的成核劑的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：

（1）馬來酸-丙烯酸共聚物的合成

將馬來酸酐單體、丙烯酸單體、引發劑和溶劑混合均勻，在氮氣氛圍中，在70～90℃加熱反應6～8小時，然后將反應產物在沉淀劑溶液中析出，提純，真空干燥，得到馬來酸-丙烯酸共聚物；其中，馬來酸酐和丙烯酸的加料比例按重量計1:（1～5），馬來酸酐和引發劑的加料比例按重量計為（200～1000）: 1；

（2）馬來酸-丙烯酸離聚物的制備

將干燥后的馬來酸-丙烯酸共聚物在水中溶解，然后往溶液中滴加堿的飽和水溶液，生成離聚物，并從溶液中析出；真空抽濾，得到離聚物固體；將得到的離聚物固體提純，真空干燥，最終得到純凈的馬來酸-丙烯酸離聚物。

3.根據權利要求2所述的成核劑的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，所述溶劑為水，所述引發劑為過硫酸鹽；所述沉淀劑溶液為丙酮和乙酸乙酯的混合溶液。

4.根據權利要求2所述的成核劑的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，所述堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋇或氫氧化鈣。

5.根據權利要求2所述的成核劑的制備方法，其特征在于，所述馬來酸-丙烯酸共聚物的相對分子量為5000～100000之間。

6.馬來酸-丙烯酸離聚物作為聚對苯二甲酸乙二醇酯成核劑的應用，所述馬來酸-丙烯酸離聚物的結構通式如下式所示：

通式（1）

式中，M表示為Na+，K+，Ba+，Ca+堿性陽離子，n的取值范圍為25~500。

7.根據權利要求6所述的應用，其特征在于，具體步驟如下：將所述成核劑與PET混合均勻，然在270~290℃的溫度下熔融共混4～7分鐘，擠出造粒，即得到改性后的聚對苯二甲酸乙二醇酯；其中，馬來酸-丙烯酸共聚物的用量以聚合物質量為基礎計為0.001～10%。

8.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，馬來酸-丙烯酸共聚物的用量以聚合物質量為基礎計為0.1～5%。