有机磷酸盐成核剂超细微化制备的正交优化研究

成核 剂是 一种 新 型 的聚合 物 改 性 助 剂 ， 够促 能 进 大量 晶核形 成 ， 降低 结 晶聚 合 物 中球 晶 的平 均粒
在Ｐ Ｐ中的分散 性 ， 高其 结 晶 性能 ， 而 获 得更 高 提 从 的成 核 效 率 ， 于提 高 Ｐ 对 Ｐ的 加 工 性 能效 果 更 加 显 著 。因此 ， 研发 细微 化 的 Ｐ Ｐ成 核 剂 ， 为 国 内外广 成 泛关 注 的研 究 重 点 。但 是 采用 现有 的细微 化方 法 ， 如球磨 、 体 磨 、 降 等 方 法 制 备 的成 核 剂 粒 径 偏 胶 沉 大 ， 布较 宽 ， 核 剂 的形 态 不 容 易 掌握 ， 且生 成 分 成 并 的细微 粒子 会产 生 团聚 现象 ， 能达 到 细 微 化成 核 不
应 后经蒸 馏 ， 过滤 ， 涤至 中性 ， 洗 干燥 后 得 到 ２ ２－ ， 亚 甲基． （ ，一 叔 丁苯 氧 基 ） 酸 钠 未 细微 化 粉末 双 ４ ６二 磷 颗 粒 ， 均粒 径 为 ３ ｍ。 平 ６
丙酮、 甲苯 ： 工业 品 ， 山石油 化工 有 限公 司 ； 燕 三 乙胺 ： 业 品 （９ ９ ） 天 津 市 宏 顺 化 工 有 工 ９ ．％ ，
剂 的成 核效 果 。 。 。 为 了克服现 有技 术 的不 足 ， 者 采用 ２，一 叔 笔 ４二 丁基 苯酚 为原料 ， 在适 宜 的工艺 条件 下 ， 过桥 联化 通
径， 从而大幅度提高聚合物的刚性 、 强度等性能。目 前， 采用 成核 剂对 聚丙 烯 （ ｐ 改性 是 实 现 Ｐ ｐ） Ｐ高性 能化、 高透 明化 的一 种简单 有效 的方 法 Ｊ 。
双（ ，一 ４ ６二叔丁苯氧基） 磷酸钠。采用喷雾干燥技术制备 了一种 壳状 空心球体超 细微有机磷 酸盐成核 剂。该球 体 内
部 凹表 面上有很 多柱状体 ， 聚丙烯（ Ｐ 改性 中破碎产 生超 细微化粉末颗粒 ， 免 了通常超细粒子 的团聚 问题 。向 在 Ｐ） 避
Ｐ Ｐ中添加质量 分数 为 Ｏ １ ． ％的成核 剂时 ， 弯曲弹性模 量可提 高 ３ ． ％ ， ４ ５ 冲击强度 可提 高 １５ １ 。采 用正 交实验设 １ ．％
的相 容性 差 ， 响成 核效率 。研 究表 明 ， 过减 小成 影 通
反应 、 构化 反应 ， 经水解 反应 和成 盐反 应合 成 了 环 再
薜
／ ／ 。
２２一 ， 亚甲基． ４６二叔丁苯氧基） 双（ ，一 磷酸钠 ， 其具体 的合成 过程 如 图 １所 示 。然 后 ， 用 喷 雾 干燥 技 术 采 创 新发 明 了一种 壳状 空心 球体超 细微 有机 磷酸 盐成
计， 确定 了喷雾制备超细微有机磷 酸盐成核 剂的优化工艺条件 ， 即气体质量流量与液体 质量流量 的 比例 为 １７ ｌ 喷 ．：；
雾进风 温度 为 １０ ； ５ ℃ 乙醇与 ｌ４二氧 六环 的物质 的量之 比为 ４１ 未细微化有机磷酸 盐的质量 分数 为 ２ ％ 。 ，一 ：； ５ 关键词 成核剂 聚 丙 成 核剂是 国外 近几 年新 发展 的一种
聚 烯烃成 核剂 ， 与其 它 品种相 比， 其对 聚合 物 的透 明 性、 刚性 、 晶速度 和 热 变形 温 度 都 有 较 大 的改 进 ， 结
其代 表 品种是 ２ ２． 甲基一 （ ， － 叔 丁 苯 氧基 ） ， 亚 双 ４ ６二
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甲醛 ：７ ０ ～ ７ ４ ３ ． ％ ３ ． ％水 溶 液 ， 京华 通 化工 冶 北 炼厂 ；
钠 的合成
在 装 有 机 械搅 拌 器 、 液漏 斗 和 温 度计 的三 口 滴 烧 瓶 中加人 ２２． 甲基 一 （ ６二叔 丁苯 氧基 ） ， 亚 双 ４，一 磷 酸酯 、 丙酮 和蒸馏 水 ， 滴加 氢氧 化钠 水溶 液 。搅 拌反
限公 司 ；
三 氯氧 磷 ： 量 ≥９ ％ ， 集 宏 正 化 工 有 限 公 含 ９ 辛
司；
２ ４ 二叔 丁基 苯 酚 ： ，一 工业 品（ ９ ５ ） 鞍 山五环 ９．％ ， 化 工有 限公 司 ； １４ 二氧六 环 、 ，． 乙醇 ： 售 。 市
１２ 仪 器及设 备 ．
（） ４ 壳状空心球体超细微有机磷酸盐成核剂 的 制备
磷 酸钠 。 由于其具 有 优 异 的成 核 性 能 ， 目前 广 泛应 用 于 聚合 物 改 性 中 ， Ｐ 在 Ｐ高性 能专 用 料 的研 发 和 生产 中起 到 了 重要 的作 用 。但 是 由于 该 成 核 剂熔 点 较高 ， 导致 其 在 Ｐ Ｐ加工 中的 分散 性 及 与 Ｐ Ｐ
３ ６
工程塑料应用
２１ ， ３ ０ ０年 第 ８卷 ， ３期 第
有 机磷 酸 盐成 核 剂 超 细 微 化 制 备 的 正 交优 化 研 究 水
顾 民
摘要
徐耀辉 吕 兰 李 静
伟
１０ １ ） ０ ０ ３
（ 中国石油化工股份有限公司北京 化工研究院 ， 北京
采 用 ２４ ．Ａ Ｔ基 苯酚作原料 ， ，－ － Ｚ 通过桥联化反应、 环构化反应 、 水解反应和成盐反应合 成 了 ２ ２－ 甲基一 ，＇ 亚
核剂 。
核剂 的粒 径 ， 能够 有 效 改 善 其 与 Ｐ Ｐ的相 容 性 及 其
Ｒ Ｒ
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图 １ ２ ２－ 甲基． ４ ６二叔 丁苯氧基 ） ，＇ 亚 双（ ，一 磷酸钠的合成
１ 实验 部分 １ １ 凉枕聃 ．
中 国 石 油 化 工 股 份 有 限公 司 科 学 技 术 研 究 开 发 项 目
（ ００ ７ ２５ ３ ）
Ｐ 牌 号 Ｋ ３３北 京燕 山石 化股 份有 限公 司 ； Ｐ： ８０ ，
收稿 日期 ：０ ９１ —６ ２ ０ － １ ２
顾民， ： 等 有机磷酸盐成核剂超细微化制备 的正交优化研究