專利名稱:非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種二縮醛類透明成核劑及其制備方法和應(yīng)用,尤其涉及一種非對(duì)稱二縮醛及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
通過(guò)添加劑來(lái)改變聚烯烴(如PP、PE、PET等)的力學(xué)性能(拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度等)和光學(xué)性能(透明性、霧度等)是一種簡(jiǎn)單而有效的手段。成核劑因其有效和方便在聚烯烴中得到廣泛的應(yīng)用。
20世紀(jì)70年代,日本的Hamada發(fā)現(xiàn)(日本特許公開昭47-42672(1972)),在PP中添加二芐叉山梨醇(DBS) 可提高PP的透明性和光澤度,提高PP的熱變形溫度、剛性,PP的結(jié)晶速度加快,成型加工周期縮短。Hamada等(US4,016,118)將0.1-0.7%的DBS添加到PP中,能顯著改善PP的透明性。Koichi Mural等(US3,371,682)和Greville Machell(US 4,562,265)等詳細(xì)地介紹了DBS的合成方法。但由于DBS在加工過(guò)程中易污染螺桿,目前已被淘汰。
80年代中期,對(duì)以山梨醇為母體結(jié)構(gòu)的二縮醛進(jìn)行改進(jìn),提出了在芳香環(huán)上引入取代基的第二類化合物可以改善前一類化合物的沾螺桿性。結(jié)構(gòu)如下 Robert L Mahaffey等在US4,371,645中研究了(Me-DBS)對(duì)聚丙烯透明性的影響。但第二類化合物應(yīng)用時(shí),具有強(qiáng)烈的刺激性氣味,在食品等包裝材料中的應(yīng)用受到限制。日本小林稔明的研究(JP63-208589,1988)發(fā)現(xiàn),當(dāng)山梨醇縮醛產(chǎn)品中有熔點(diǎn)在180℃以下的微量留味雜質(zhì)時(shí),成核劑成品熱穩(wěn)定性下降,在存儲(chǔ)和加工過(guò)程中產(chǎn)生不良結(jié)果[27]。用脂肪族低級(jí)醇洗滌可以除去上述微量留味雜質(zhì),使山梨醇縮醛成核劑得到精制。溶劑洗滌的方法雖然較大程度上除去了醛類物質(zhì),但是洗滌工藝畢竟增加了產(chǎn)品的成本。
90年代后期,Milliken Co的John,D,Anderson等發(fā)明了所謂第三代山梨醇二縮醛類化合物,具有無(wú)氣味特點(diǎn) 第三類化合物引入多個(gè)甲基,熔點(diǎn)很高,在低溫下分散容易形成魚眼;要使其分散均勻,需要很高的混合溫度,但過(guò)高的溫度使膜塑產(chǎn)品容易變黃,同時(shí)會(huì)對(duì)PP其他性能造成不良影響。為解決這一矛盾,在加入該成核劑時(shí),往往需要預(yù)先在高于相應(yīng)縮醛熔點(diǎn)的溫度下將其熔化,這就增加了工藝過(guò)程的復(fù)雜程度。
上述山梨醇二縮醛類化合物全部是對(duì)稱結(jié)構(gòu),即參與縮合反應(yīng)的芳香醛僅為一種。為解決對(duì)稱結(jié)構(gòu)化合物存在的上述問(wèn)題,有人提出了用兩種或者兩種以上的芳香醛同時(shí)與多元醇反應(yīng),制備出如下的非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的二縮醛類化合物 其中R1和R2彼此不同,每一個(gè)代表C1-4的烷基或者鹵原子;m、n代表0-2的整數(shù),p代表0-1的整數(shù)。
Toshiaki等(US5,015,6840)發(fā)現(xiàn),用摩爾比為1∶1的苯甲醛和對(duì)甲苯甲醛和山梨醇以醛醇比2∶1進(jìn)行反應(yīng),得到含二(亞芐基)山梨醇∶(亞芐基)/(對(duì)甲亞芐基)山梨醇∶二(對(duì)甲亞芐基)山梨醇=9.6∶26.7∶63.7的混合物,該混合物的熔點(diǎn)只有228℃,將其以0.3%的添加量加入到PP中,在230℃下加工成厚度為1.5mm的薄片,其霧度僅有20%,比空白樣下降了60%。而二(對(duì)甲亞芐基)山梨醇的熔點(diǎn)高達(dá)262℃,相同的加工條件下厚度1.5mm的薄片霧度為23%,效果不如前者。John D Anderson等(US6,548,581(B2))研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)醛醇比2∶1、兩種不同的取代苯甲醛摩爾比為1∶1時(shí),進(jìn)行縮合反應(yīng),得到的(4-氟-3-甲基-亞芐基)/(3,4二亞芐基)山梨醇在添加量為0.25%的情況下可以使1.27mm的PP霧度從50%下降到6.8%;而類似的條件得到的(4-氟-3-甲基-亞芐基)/(4-氯亞芐基)山梨醇在添加量為0.25%的情況下可以使1.27mm的PP霧度從50%下降到9.7%。雖然關(guān)于非對(duì)稱縮醛的報(bào)道很多,但是在調(diào)節(jié)非對(duì)稱結(jié)構(gòu)含量方面較少,對(duì)透明成核劑中非對(duì)稱縮醛濃度對(duì)聚丙烯性能的影響還沒(méi)有得到系統(tǒng)的研究。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是公開一類非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑及其制備方法和應(yīng)用,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,滿足聚烯烴領(lǐng)域的需要。
本發(fā)明的非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑的結(jié)構(gòu)通式如下 其中其中R1和R2代表C1-4的烷基或者鹵原子;m、n代表0-2的整數(shù);p代表0-1的整數(shù);并且R1和R2彼此不同;優(yōu)選的R1和R2為C1-4為甲基、乙基或氯原子;優(yōu)選的化合物為(4-甲基亞芐叉/4-氯亞芐叉)山梨醇、(4-甲基亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇、(4-氯亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇、(4-氯芐叉)/(4-甲基芐叉)木糖醇或(4-氯芐叉)/(3,4-二甲基芐叉)木糖醇;本發(fā)明的非對(duì)稱二縮醛可采用高效液相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用方法進(jìn)行表征。
本發(fā)明的非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑的制備方法包括如下步驟
在惰性氣體保護(hù)下,將兩種取代芳香醛、多元醇、溶劑和促進(jìn)劑在催化劑存在下,回流溫度下反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為4~8小時(shí),然后從反應(yīng)產(chǎn)物中收集目標(biāo)產(chǎn)物;所收集的目標(biāo)產(chǎn)物為所說(shuō)的非對(duì)稱二縮醛和另外兩種對(duì)稱二縮醛的混合物,其中,所說(shuō)的非對(duì)稱二縮醛的重量含量為45~70%,隨著兩種醛的摩爾比不同,產(chǎn)物中非對(duì)稱二縮醛的含量不同,產(chǎn)物的熔點(diǎn)也不同,由于不同的加工條件對(duì)熔點(diǎn)的要求不同,因此本發(fā)明可根據(jù)實(shí)際需要來(lái)選擇不同熔點(diǎn)的產(chǎn)物,當(dāng)兩種醛的摩爾比為1∶1時(shí),非對(duì)稱二縮醛的重量含量達(dá)到最高,一般為45~70%。在其他摩爾比下,產(chǎn)物中非對(duì)稱二縮醛的含量都比摩爾比為1∶1時(shí)要低,產(chǎn)物中非對(duì)成縮醛的含量不同,則其熔點(diǎn)不同,兩種醛優(yōu)選的摩爾比為1∶1。
所說(shuō)的另外兩種對(duì)稱二縮醛指地是兩種取代芳香醛分別與多元醇的縮聚產(chǎn)物;本發(fā)明的反應(yīng)機(jī)理是這樣的,經(jīng)過(guò)酸的催化作用,多元醇和一分子取代苯甲醛脫去一分子水,生成半縮醛,然后和另一分子取代苯甲醛再脫去一分子水,生成縮醛;所說(shuō)的取代芳香醛選自苯甲醛或者取代的苯甲醛,取代基是1-4個(gè)碳的烷基或者鹵原子,即可以是甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基或叔丁基等,優(yōu)選甲基、乙基和氯原子、溴原子,例如對(duì)甲苯甲醛、3,4-二甲基苯甲醛、對(duì)氯苯甲醛或?qū)︿灞郊兹┑龋凰f(shuō)的多元醇選自山梨醇、木糖醇、季戊四醇或葡萄糖等;所說(shuō)的溶劑為疏水性溶劑,最常用的是環(huán)己烷或正己烷等;所說(shuō)的催化劑為無(wú)機(jī)質(zhì)子酸或有機(jī)酸中的一種或其混合物,如H2SO4、HCl、H3PO4、甲苯磺酸等,優(yōu)選硫酸;促進(jìn)劑選自低烷基醇類,優(yōu)選甲醇或乙醇等;按照本發(fā)明優(yōu)選的方案由于隨著反應(yīng)進(jìn)行,體系中生成產(chǎn)生大量的水嚴(yán)重影響了反應(yīng)速度,所以加入低級(jí)醇等水溶性溶劑,使生成的水與促進(jìn)劑、溶劑形成共沸物蒸出系統(tǒng)外,經(jīng)冷凝反應(yīng)溶劑與促進(jìn)劑和水分層,將水、促進(jìn)劑排出系統(tǒng)外,溶劑則返回系統(tǒng)。由于生成既不溶于水相也不溶于苯甲醛和溶劑的固體,加之反應(yīng)溶劑對(duì)生成物的凝膠化作用,因此反應(yīng)初期需要較強(qiáng)的攪拌,以促進(jìn)反應(yīng)物料表面的不斷更新,加快反應(yīng)速度。優(yōu)選的低級(jí)醇為甲醇、乙醇或異丙醇,其加入量以多元醇的重量計(jì)為200~1000%。
本發(fā)明的非對(duì)稱二縮醛可作為透明成核劑添加到聚烯烴中,以改善聚烯烴的結(jié)晶速率、結(jié)晶溫度、機(jī)械性能和透明性。主要是使霧度下降,使拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度提高。添加的方法是先高速混合,然后擠出造粒。添加量一般是聚烯烴質(zhì)量的0.01-2%,最好是0.1-1%。
將本發(fā)明合成的非對(duì)稱二縮醛添加到聚丙烯中,可顯著地提高聚烯烴的各種性能。其中,聚丙烯霧度下降的最大幅度達(dá)68%,拉伸強(qiáng)度最大提高為22%,彎曲強(qiáng)度最大提高為31%,其效果超過(guò)了相應(yīng)的對(duì)稱二縮醛。
除了加入本發(fā)明所述的非對(duì)稱二縮醛外,其他的添加劑,例如抗氧劑、紫外吸收劑等,在不影響透明性的情況下,也可以同時(shí)添加到聚烯烴中,起到改善聚烯烴其它性能的作用。
本發(fā)明所述的聚烯烴可以是聚乙烯、聚丙烯及其共聚物、聚酯或聚酰胺等。
本發(fā)明的非對(duì)稱二縮醛類化合物,通過(guò)同時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)兩種取代苯甲醛的添加比例得到非對(duì)稱結(jié)構(gòu)含量不同的二縮醛類化合物,滿足不同加工條件的需要。該類化合物解決了對(duì)稱結(jié)構(gòu)二縮醛類化合物作為透明成核劑應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)的熔點(diǎn)高、污染螺桿、透明性差等問(wèn)題。在添加量為0.2%-0.3%時(shí),用該類化合物制備透明片材,應(yīng)用效果比Me-DBS理想,且氣味明顯減弱,PP粒料基本無(wú)氣味,具有重要的實(shí)用價(jià)值。
由此可見(jiàn),本發(fā)明的非對(duì)稱二縮醛性能優(yōu)越,能夠顯著改善聚烯烴的性能,制備方法簡(jiǎn)單,便于工業(yè)化實(shí)施。
圖1為(4-甲基亞芐叉/4-氯亞芐叉)山梨醇的高效液相色譜圖。
圖2為(4-甲基亞芐叉/4-氯亞芐叉)山梨醇中停留時(shí)間為5.807min組分的質(zhì)譜圖。
圖3為(4-甲基亞芐叉/4-氯亞芐叉)山梨醇中停留時(shí)間為6.693min組分的質(zhì)譜圖。
圖4為(4-甲基亞芐叉/4-氯亞芐叉)山梨醇中停留時(shí)間為7.773min組分的質(zhì)譜圖。
圖5為(4-甲基亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇的高效液相色譜圖。
圖6為(4-甲基亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇中停留時(shí)間為9.82min組分的質(zhì)譜圖。
圖7為(4-甲基亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇中停留時(shí)間為10.60min組分的質(zhì)譜圖。
圖8為(4-甲基亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇中停留時(shí)間為12.93min組分的質(zhì)譜圖。
圖9為(4-氯亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇的高效液相色譜圖。
圖10為(4-氯亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇中停留時(shí)間為11.19min組分的質(zhì)譜圖。
圖11為(4-氯亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇中停留時(shí)間為11.89min組分的質(zhì)譜圖。
圖12為(4-氯亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇中停留時(shí)間為12.59min組分的質(zhì)譜圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1(4-甲基亞芐叉/4-氯亞芐叉)山梨醇的制備在裝有攪拌器、分水器、溫度計(jì)和冷凝管的四口燒瓶里,加入10g山梨醇,150ml溶劑(環(huán)己烷)和10ml甲醇。緩慢攪拌下,加入對(duì)氯苯甲醛7.7g和對(duì)甲基苯甲醛6.5ml及催化劑硫酸。恒溫水浴加熱反應(yīng)物料至回流溫度,快速攪拌,間歇滴加甲醇。反應(yīng)6小時(shí)后,用NaOH/甲醇溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系PH至10,加入150ml去離子水蒸餾,抽濾、水洗至中性,干燥得白色粉末,熔點(diǎn)245-255℃,收率94.5%,高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(HPLC-MS)分析組成和重量含量,二(4-甲基)亞芐叉山梨醇22.5%,(4-氯亞芐叉/4-甲基亞芐叉)山梨醇58.2%,二(4-氯)亞芐叉山梨醇19.3%。
附圖1為(4-甲基亞芐叉/4-氯亞芐叉)山梨醇的高效液相色譜圖。
附圖2-4為(4-甲基亞芐叉/4-氯亞芐叉)山梨醇中各組分的質(zhì)譜圖。
實(shí)施例2(4-甲基亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇的制備在裝有攪拌器、分水器、溫度計(jì)和冷凝管的四口燒瓶里,加入10g山梨醇,150ml溶劑(環(huán)己烷)和10ml甲醇。緩慢攪拌下,加入對(duì)甲苯甲醛6.5ml和3,4-二甲基苯甲醛7.4ml及催化劑硫酸。恒溫水浴加熱反應(yīng)物料至回流溫度,快速攪拌,間歇滴加甲醇。反應(yīng)6小時(shí)后,用NaOH/甲醇溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系PH至10,加入150ml去離子水蒸餾,抽濾、水洗至中性,干燥得白色粉末,熔點(diǎn)240-243℃,收率95%。HPLC-MS分析重量含量,含有二(4-甲基)亞芐叉山梨醇25.2%,(4-甲基亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇49.1%,二(3,4-二甲基)亞芐叉山梨醇24.9%。
附圖5為(4-甲基亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇的高效液相色譜圖附圖6-8為(4-甲基亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇中各組分的質(zhì)譜圖實(shí)施例3(4-氯亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇的制備在裝有攪拌器、分水器、溫度計(jì)和冷凝管的四口燒瓶里,加入10g山梨醇,150ml溶劑(環(huán)己烷)和10ml甲醇。緩慢攪拌下,加入對(duì)氯苯甲醛7.7g和3,4-二甲基苯甲醛7.4ml及催化劑硫酸。恒溫水浴加熱反應(yīng)物料至回流溫度,快速攪拌,間歇滴加甲醇。反應(yīng)6小時(shí)后,用NaOH/甲醇溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系PH至10,加入150ml去離子水蒸餾,抽濾、水洗至中性,干燥得白色粉末,熔點(diǎn)223-230℃,收率95%。HPLC-MS分析重量含量,含有二(4-氯)亞芐叉山梨醇28.9%,(4-氯亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇51.9%,二(3,4-二甲基)亞芐叉山梨醇13.2%。
附圖9為(4-氯亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇的高效液相色譜圖附圖10-12為(4-氯亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇中各組分的質(zhì)譜圖實(shí)施例4(4-氯芐叉)/(4-甲基芐叉)木糖醇的制備在裝有攪拌器、分水器、溫度計(jì)和冷凝管的四口燒瓶里,加入8g木糖醇,150ml溶劑(環(huán)己烷)和10ml甲醇。緩慢攪拌下,加入對(duì)氯苯甲醛7.4g和對(duì)甲基苯甲醛6.2ml及催化劑硫酸。恒溫水浴加熱反應(yīng)物料至回流溫度,快速攪拌,間歇滴加甲醇。反應(yīng)6小時(shí)后,用NaOH/甲醇溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系PH至10,加入150ml去離子水蒸餾,抽濾、水洗至中性,干燥得白色粉末,熔點(diǎn)195-197℃,收率98.4%,HPLC-MS分析重量含量,二(4-甲基)亞芐叉木糖醇17.27%,(4-氯亞芐叉/4-甲基亞芐叉)木糖醇62.90%,二(4-氯)亞芐叉木糖醇19.77%。
實(shí)施例5(4-氯芐叉)/(3,4-二甲基芐叉)木糖醇的制備在裝有攪拌器、分水器、溫度計(jì)和冷凝管的四口燒瓶里,加入8g木糖醇,150ml溶劑(環(huán)己烷)和10ml甲醇。緩慢攪拌下,加入對(duì)氯苯甲醛7.4g和3,4-二甲基苯甲醛7.1ml及催化劑硫酸。恒溫水浴加熱反應(yīng)物料至回流溫度,快速攪拌,間歇滴加甲醇。反應(yīng)6小時(shí)后,用NaOH/甲醇溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系PH至10,加入150ml去離子水蒸餾,抽濾、水洗至中性,干燥得白色粉末,熔點(diǎn)195-197℃,收率98.4%,HPLC-MS分析重量含量,二(3,4-二甲基)亞芐叉木糖醇13.95%,(4-氯亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)木糖醇61.20%,二(4-氯)亞芐叉木糖醇25.03%。
比較例1(4-氯亞芐叉)山梨醇的制備在裝有攪拌器、分水器、溫度計(jì)和冷凝管的四口燒瓶里,加入10g山梨醇,150ml溶劑(環(huán)己烷)和10ml甲醇。緩慢攪拌下,加入對(duì)氯苯甲醛15.4g及催化劑硫酸。恒溫水浴加熱反應(yīng)物料至回流溫度,快速攪拌,間歇滴加甲醇。反應(yīng)6小時(shí)后,用NaOH/甲醇溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系PH至10,加入150ml去離子水蒸餾,抽濾、水洗至中性,干燥得白色粉末,熔點(diǎn)245-249℃,收率92.6%,HPLC-MS分析重量含量,二(4-氯亞芐叉)山梨醇含量大于99%。
比較例2
二(4-甲基亞芐叉)山梨醇的制備在裝有攪拌器、分水器、溫度計(jì)和冷凝管的四口燒瓶里,加入10g山梨醇,150ml溶劑(環(huán)己烷)和10ml甲醇。緩慢攪拌下,加入對(duì)甲基苯甲醛13ml及催化劑硫酸。恒溫水浴加熱反應(yīng)物料至回流溫度,快速攪拌,間歇滴加甲醇。反應(yīng)6小時(shí)后,用NaOH/甲醇溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)體系PH至10,加入150ml去離子水蒸餾,抽濾、水洗至中性,干燥得白色粉末,熔點(diǎn)241-241.5℃,收率95%,HPLC-MS分析重量含量,二(4-甲基亞芐叉)山梨醇含量大于99%。
實(shí)施例5應(yīng)用添加本發(fā)明的透明成核劑后聚丙烯性質(zhì)的變化將本發(fā)明的透明成核劑以0.3%的重量添加量添加到聚丙烯中,聚丙烯材料為揚(yáng)子石化提供的F401。用雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒、注塑機(jī)注塑成型。并對(duì)這些片材進(jìn)行了性能的測(cè)試,測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)光學(xué)性能ASTM D1003-00,拉伸性能ASTM D638-00彎曲性能ASTM D790-00,沖擊性能ASTM D256-00測(cè)試結(jié)果如表1所示表1添加各透明成核劑后PP的光學(xué)力學(xué)性能
*本實(shí)驗(yàn)注射成型用于霧度測(cè)試的PP薄片厚度為2mm由表1可見(jiàn),加入本發(fā)明所制備的透明成核劑后,聚丙烯的拉伸強(qiáng)度和彎曲模量可得到大幅度提高,霧度可明顯降低。拉伸強(qiáng)度最大可提高22%,彎曲強(qiáng)度最大可提高31%,霧度最大可降低68%。
權(quán)利要求
1.一類非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑,其特征在于,結(jié)構(gòu)通式如下 其中其中R1和R2代表C1-4的烷基或者鹵原子;m、n代表0-2的整數(shù);p代表0-1的整數(shù);并且R1和R2彼此不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑,其特征在于,優(yōu)選的R1和R2為甲基、乙基或氯原子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑,其特征在于,優(yōu)選的化合物為(4-甲基亞芐叉/4-氯亞芐叉)山梨醇、(4-甲基亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇、(4-氯亞芐叉/3,4-二甲基亞芐叉)山梨醇、(4-氯芐叉)/(4-甲基芐叉)木糖醇或(4-氯芐叉)/(3,4-二甲基芐叉)木糖醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟在惰性氣體保護(hù)下,將兩種取代芳香醛、多元醇、溶劑和促進(jìn)劑在催化劑存在下,回流溫度下反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為4~8小時(shí),然后從反應(yīng)產(chǎn)物中收集目標(biāo)產(chǎn)物;所收集的目標(biāo)產(chǎn)物為所說(shuō)的非對(duì)稱二縮醛和另外兩種對(duì)稱二縮醛的混合物,其中,所說(shuō)的非對(duì)稱二縮醛的重量含量為45~70%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑的制備方法,其特征在于,兩種醛優(yōu)選的摩爾比為1∶1。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑的制備方法,其特征在于,所說(shuō)的取代芳香醛選自苯甲醛或者取代的苯甲醛,取代基是1-4個(gè)碳的烷基或者鹵原子,所說(shuō)的多元醇選自山梨醇、木糖醇、季戊四醇或葡萄糖,所說(shuō)的溶劑為疏水性溶劑,所說(shuō)的催化劑為無(wú)機(jī)質(zhì)子酸或有機(jī)酸中的一種或其混合物,促進(jìn)劑選自低烷基醇類。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑的制備方法,其特征在于,在反應(yīng)過(guò)程中,加入低級(jí)醇水溶性溶劑,其加入量以多元醇的重量計(jì)為200~1000%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑的應(yīng)用,其特征在于,作為透明成核劑添加到聚烯烴中。
9.根據(jù)權(quán)利要8所述的應(yīng)用,其特征在于,添加量是聚烯烴質(zhì)量的0.01-2%。
10.一種采用權(quán)利要求4~9任一項(xiàng)所述的方法制備的、含有權(quán)利要求1、2或3任一項(xiàng)所述的非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑和對(duì)稱二縮醛類透明成核劑的組合物,對(duì)稱二縮醛類透明成核劑為兩種取代芳香醛分別與多元醇的縮聚產(chǎn)物;其中,非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑重量含量為45~70%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一類非對(duì)稱二縮醛類透明成核劑及其制備方法和應(yīng)用。該化合物的制備方法是以多元醇和兩種或兩種以上的取代苯甲醛為原料,在溶劑和催化劑的存在下進(jìn)行縮合反應(yīng),生成含有對(duì)稱和非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的二縮醛混合物。將此二縮醛混合物作為透明成核劑添加到聚烯烴中(諸如PP、PE、PET等)能顯著改善聚烯烴的結(jié)晶速度、結(jié)晶溫度和力學(xué)性能。其中,聚丙烯霧度下降的最大幅度達(dá)68%,拉伸強(qiáng)度最大提高為22%,彎曲強(qiáng)度最大提高為31%。結(jié)構(gòu)通式如圖。
文檔編號(hào)C08F10/00GK1840532SQ200510024838
公開日2006年10月4日 申請(qǐng)日期2005年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月1日
發(fā)明者辛忠, 葉秭秀, 喻梅 申請(qǐng)人:華東理工大學(xué)