[发明专利]一种工程塑料用表面改性剂组合物

说明书

技术领域：

本发明涉及塑料助剂领域，具体的涉及一种工程塑料用表面改性剂组合物。

背景技术：

塑料表面喷涂后不仅具有良好的外观，而且具有耐油、耐水、耐湿等其它功能，使得塑料经久耐用。但一般塑料特别是易结晶塑料如PP、PA、PBT、POM等都是非极性的，表面张力差，与大多数涂料的相容性差，不易浸润、粘合及印刷，涂覆性能差，与涂料的粘结强度低，因此，要达到可喷涂，就需要一些方法提高其极性。

常用提高塑料极性的方法有表面接枝法、表面交联法、表面涂覆改性法、添加极性物质共混法等。其中添加极性物质共混法工艺简单、污染少，被广泛采用。目前用于极性改性的物质一般有：马来酸酐接枝聚合物、聚醚胺、聚丁烯多元醇、聚醚多元醇、聚氧乙烯醚等。美国专利US6153701公开了一种可润湿聚丙烯组合物，包括聚丙烯和选自羟基、羧基、醚或酯部分的官能团的亲水极性化合物，该亲水极性化合物选自马来酸酐改性聚丙烯、聚乙二醇、聚乙烯醇等，该聚丙烯组合物接触角低于或等于75°；中国专利CN104086894公开了一种极性改性的聚丙烯复合材料，其含有极性添加剂及辅助极性添加剂，所述的极性添加剂为马来酸酐接枝物，辅助极性添加剂为非离子型酯类表面活性剂。这些用于极性改性的物质都具有一些缺点，如添加量大、效果不明显、降低塑料的机械强度等。因此，开发一种添加量小，对最终制品的机械强度无影响的产品来满足市场需求。

发明内容：

为解决上述问题，本发明提供了一种工程塑料用表面改性剂组合物。本发明提供的工程塑料用表面改性剂组合物用于结晶工程塑料中，添加量小，能够明显改善塑料的极性，从而改善塑料的喷涂效果，使塑料达到美观、耐用的目的，且塑料改性前后机械强度无明显差异。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种工程塑料用表面改性剂组合物，由一种或多种结构如式(I)所示的脂肪醇聚氧乙烯醚组分A和一种或多种结构如式(II)所示的脂肪酸二乙醇酰胺组分B组成，

其中，R₁、R₂为C₁～C₄₅的直链或支链烷烃,n为自然数。

作为上述技术方案的优选，R₁为C₁₀～C₄₅的直链或支链烷烃，R₂为C₁₂～C₂₄的直链烷烃，n为6～20的自然数。

作为上述技术方案的优选，组分A的重量百分比为1％～99％，组分B的重量百分比为1～99％。

作为上述技术方案的优选，组分A的重量百分比为10％～50％，组分B的重量百分比为50～90％。

作为上述技术方案的优选，组分A的重量百分比为20％～30％，组分B的重量百分比为70％～80％。

为更好的解决上述问题，本发明还提供了该工程塑料用表面改性剂组合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)组分A的合成：

在三口烧瓶中，加入脂肪醇、氢氧化钾，控制真空在1KPa以下，加热至150℃-160℃完全脱水，然后通入氮气，控制温度在130-160℃之间，搅拌加入环氧乙烷，环氧乙烷在1.5-2h内加完，加完反应30min，冷却，放料，得到组分A；

(2)组分B的合成：

在三口烧瓶中，加入脂肪酸、二乙醇胺、氢氧化钾，升温至120℃～160℃，真空度维持在-0.096～-0.098Mpa，反应3小时，检测酸值小于1mgKOH/g为止，得到组分B；

(3)工程塑料用表面改性剂组合物的制备：

将合成好的组分A与合成好的组分B以一定的重量比搅拌混合，，然后在60℃～70℃下，进入冷却造粒机中造粒，得到工程塑料用表面改性剂组合物。

本发明提供的工程塑料用表面改性剂组合物，由于有很好的亲水亲油性，亲油部分能够很好的与塑料相容，亲水部分能够迁移到塑料表面，因此，应用于PP、PA、PBT、POM等结晶型塑料中，能有效提高塑料表面的极性，从而增加塑料表面与涂层的粘结力，达到良好的喷涂效果，而且其添加量小，在保证塑料表面高极性的同时对塑料的机械强度没有影响。此外，本发明提供的工程塑料用表面改性剂组合物在使用时无需添加辅助极性添加剂，大大减少了塑料极性改性的成本。

具体实施方式：

为更好的理解本发明，下面通过几个实施例对本发明进一步的说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。