本發(fā)明屬于聚酯材料助劑領域，具體涉及一種用于提高聚酯材料耐濕熱老化性能的復合助劑。

背景技術：

PET薄膜的聚酯結構中存在未反應的羧基，聚合物長期遇水、熱或潮氣時，聚酯鏈段會發(fā)生水解反應而斷鏈生成羧基，生成的羧基對聚酯水解有促進作用。碳化二亞胺水解穩(wěn)定劑可使體系中的羧基被反應掉，生成穩(wěn)定的酰脲，抑制水解的繼續(xù)進行，可以提高聚酯的耐水解性能。

小分子碳化二亞胺及其衍生物易從聚酯材料中析出，失去水解穩(wěn)定劑功能；性能穩(wěn)定高分子量碳化二亞胺聚合物價格昂貴；碳化二亞胺及其衍生物加入聚酯切片擠出拉伸過程中，氣味大，現(xiàn)場污染嚴重，危害生產(chǎn)人員身體健康?；谝陨显?，研發(fā)一種對PET抗水解有效的無毒無公害材料的需求日益迫切，本發(fā)明就是針對解決此問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是要克服現(xiàn)有有技術的上述缺陷，提供了一種簡便易行、低制造成本的用于提高聚酯材料耐濕熱老化性能的復合助劑。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了如下的技術方案：

一種用于提高聚酯材料耐濕熱老化性能的復合助劑，包括以下質(zhì)量百分比的原料：

氨基有機硅樹脂93～98%；

縮合反應催化劑 0.2～0.5%；

羰基化催化劑0.01～1%；

四取代硅烷1～5%；

抗氧劑0～0.5%；

紫外線吸收劑0～0.5%；

所述四取代硅烷上的取代基團為烷基、苯基、取代苯基和/或烷氧基，其中，烷基和烷氧基的碳數(shù)為1～4個。

優(yōu)選地，所述氨基有機硅樹脂的氨基含量為0.02～0.05wt%。更優(yōu)選地，所述氨基有機硅樹脂為氨基苯基共改性硅油。

優(yōu)選地，所述縮合反應催化劑為二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、有機螯合錫、三乙胺、鈦酸酯和鈦酸酯螯合物中的至少一種。

優(yōu)選地，所述羰基化催化劑為4-二甲氨基吡啶（DMAP）、二氫雙（2-甲氧基乙氧基）鋁酸鈉（紅鋁，Vitride）、吡啶和過渡金屬羰基絡合物中的至少一種。

更優(yōu)選地，所述過渡金屬羰基絡合物為Co₂(CO)₈、Rh₄(CO)₁₂或Ru₃(CO)₁₂。

優(yōu)選地，所述四取代硅烷為苯基二甲基甲氧基硅烷、(甲氧基甲基)三甲氧基硅烷、甲基苯基二乙氧基硅烷、甲基三(β-甲氧基乙氧基) 硅烷、苯基三乙氧基硅烷、甲基甲氧基二乙氧基硅烷或3,5-二苯基-1-三甲基硅基苯。

優(yōu)選地，所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑164、抗氧劑264、硫代二丙酸雙月桂酯（抗氧劑DLTP）和亞磷酸三苯酯(抗氧劑TPP)中的至少一種；所述紫外線吸收劑為2-(2’-羥基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑（紫外線吸收劑UV-P）、2,4-二羥基二苯甲酮（紫外線吸收劑UV-O）、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮（紫外線吸收劑UV-9）、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶和六甲基磷酰三胺中的至少一種。

上述用于提高聚酯材料耐濕熱老化性能的復合助劑的制備方法，包括如下步驟：

（1）四取代硅烷在酸液的作用下水解，得到水解的四取代硅烷；

（2）將氨基有機硅樹脂、縮合反應催化劑和水解的四取代硅烷混合反應；

（3）將步驟（2）得到的產(chǎn)物與羰基化催化劑、抗氧劑、紫外線吸收劑混合，研磨成糊狀，即得所述用于提高聚酯材料耐濕熱老化性能的復合助劑。

優(yōu)選地，所述酸液的用量為四取代硅烷重量的2-5%，更優(yōu)選地，所述酸液為濃度為5wt%的醋酸水溶液。

優(yōu)選地，所述聚酯材料為聚對苯二甲酸乙二酯（PET）、聚對苯二甲酸丁二酯（PBT）。

與現(xiàn)有聚酯材料的耐濕熱老化助劑相比，本發(fā)明的復合助劑具有成本低、無毒無害的優(yōu)點，不會從聚酯材料中析出。

具體實施方式

以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如無特別說明，本發(fā)明的原料均為市售產(chǎn)品。

實施例1

復合助劑原料的質(zhì)量百分比組成為：

氨基苯基共改性硅油（氨基含量0.02～0.05wt%） 94.7%

二月桂酸二丁基錫 0.3%

DMAP 0.05%

甲基三(β-甲氧基乙氧基) 硅烷 4.8%

抗氧劑1010 0.05%

紫外線吸收劑UV-O 0.1%。

甲基三(β-甲氧基乙氧基) 硅烷在5wt%醋酸水溶液（加入量為硅烷的3wt%）的作用下水解，再將氨基苯基共改性硅油、縮合反應催化劑二月桂酸二丁基錫與水解的甲基三(β-甲氧基乙氧基) 硅烷混合，在40℃下反應，縮合封端反應3小時后減壓蒸餾除去小分子副產(chǎn)物。向得到的縮合封端液體中加入DMAP、抗氧劑1010和紫外線吸收劑UV-O且高速分散攪拌均勻，經(jīng)膠體磨研磨三遍得到液體糊狀復合助劑。

實施例2

復合助劑原料的質(zhì)量百分比組成為：

氨基苯基共改性硅油（氨基含量0.02～0.05wt%） 95.73%

縮合反應催化劑：雙(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撐鈦酸酯-三乙醇胺螯合物 0.27%

紅鋁 0.08%

甲基甲氧基二乙氧基硅烷3.87%

抗氧劑1076 0.05%。

甲基甲氧基二乙氧基硅烷在5wt%醋酸水溶液（加入量為硅烷的2.5wt%）的作用下水解，再將氨基苯基共改性硅油、縮合反應催化劑與水解的甲基甲氧基二乙氧基硅烷混合，在40℃下反應，縮合封端3小時后減壓蒸餾除去小分子副產(chǎn)物。向得到縮合封端液體中加入紅鋁、抗氧劑1076且高速分散攪拌均勻，經(jīng)膠體磨研磨三遍得到液體糊狀復合助劑。

實施例3

復合助劑原料的質(zhì)量百分比組成為：

氨基苯基共改性硅油（氨基含量0.02～0.05wt%） 94.7%

三乙胺 0.3%

Co₂(CO)₈ 0.04%

甲基苯基二乙氧基硅烷4.88%

抗氧劑TPP 0.05%

紫外線吸收劑UV-P 0.03%

甲基苯基二乙氧基硅烷在5wt%醋酸水溶液（加入量為硅烷的4wt%）的作用下水解，再將氨基苯基共改性硅油、縮合反應催化劑三乙胺與水解的甲基苯基二乙氧基硅烷混合，在40℃下反應，縮合封端3小時后減壓蒸餾除去小分子副產(chǎn)物。向得到縮合封端液體中加入Co₂(CO)₈、抗氧劑和紫外線吸收劑且高速分散攪拌均勻，經(jīng)膠體磨研磨三遍得到液體糊狀復合助劑。

實施例4

復合助劑原料的質(zhì)量百分比組成為：

氨基苯基共改性硅油（氨基含量0.02～0.05wt%） 95.25%

辛酸亞錫 0.25%

Ru₃(CO)₁₂ 0.06%

苯基三甲氧基硅烷 4.34%

抗氧劑264 0.05%

紫外線吸收劑UV-9 0.05%

苯基三甲氧基硅烷在5wt%醋酸水溶液（加入量為硅烷的3wt%）的作用下水解，再將氨基苯基共改性硅油、縮合反應催化劑辛酸亞錫與水解的苯基三甲氧基硅烷混合，在40℃下反應，縮合封端3小時后減壓蒸餾除去小分子副產(chǎn)物。向得到縮合封端液體中加入Ru₃(CO)₁₂、抗氧劑和紫外線吸收劑且高速分散攪拌均勻，經(jīng)膠體磨研磨三遍得到液體糊狀復合助劑。

將實施例1-3的復合助劑(加入量占PET切片質(zhì)量的6‰)與PET大有光切片高速分散機中攪拌均勻后擠出造粒而成，耐濕熱老化性能檢測結果顯示相應PET切片特性粘度0.6~0.8dl/g，端羧基值降至0。由于本發(fā)明復合劑是高分子量樹脂，與PET具有良好的相容性，在PET切片中不存在析出的缺陷。

最后應說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。