[发明专利]一种易结晶呋喃基聚酯组合物及其制造方法

说明书

本发明公开了一种含有多乙烯多胺改性的环糊精和乙二醇复合成核剂的易结晶呋喃基聚酯组合物及其制造方法。本发明提供的呋喃基聚酯组合物，具有结晶度高，结晶速度快等特点，可缩短成型周期，改善性能，而且制造方法简单，易于工业化。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别是涉及一种呋喃基聚酯材料技术领域，尤其涉及一种含有多乙烯多胺改性的环糊精和乙二醇复合成核剂的呋喃基聚酯组合物及其制造方法。

背景技术

2，5-呋喃二甲酸基聚酯作为典型的呋喃基聚合物具有优异的机械性能、电气性能及低吸湿性能等特点，是一种综合性能良好的新型工程塑料。但是由于主链上呋喃环位阻大，分子链柔顺性差，从而导致结晶速率慢，这给呋喃基类聚合物的加工性能和物理机械性能带来不良影响，也降低了工业化生产的效率和相应制品的质量。提高结晶速率和结晶度、减小球晶尺寸是提高聚合物材料热变形温度、尺寸稳定性的有效手段。

目前提高呋喃基聚酯结晶速率的方法主要有：(1)共混法，例如加入其它高聚物，以改善结晶性能。此法需要引入高含量的其他聚合物组分从而可能改变呋喃基聚酯原本的物性；（2）共聚法，在合成呋喃基聚酯过程中引入少量柔性链段。此法易降低制品的力学强度、模量等机械性能，且成本较高；（3）加入结晶促进剂、成核剂，此法简单易行，且效果好。

目前人们主要通过添加无机类或有机羧酸盐类成核剂来改善含呋喃环酯类聚合物的结晶行为，无机成核剂通常是指用于聚合物的无机填料，金属氧化物，碳纳米管等，利用其高表面能、高比表面积使得聚合物熔体分子链在其表面有序排列、生长实现物理成核。该类成核剂成本低，但是成核效果欠佳，而且与树脂的相容性比较差，容易发生团聚，添加量高时，会影响树脂的机械性能和制品外观，大大限制了其应用。目前关于促进呋喃基聚酯结晶的研究鲜有报道。

中国申请CN101945945A公开了一种具有高结晶速率和优异耐热性的含有聚呋喃二甲酸乙二醇酯的树脂组合物和用该树脂组合物模塑的模制品，该树脂组合物含有聚呋喃二甲酸乙二醇酯和嘧啶硫醇，但是使用的硫醇成核剂，恶臭气味大，限制了树脂的正常应用。

因此开发新型高效，易结晶呋喃基树脂组合物具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种含有多乙烯多胺改性的环糊精和乙二醇复合成核剂的呋喃基聚酯组合物及其制造方法，该复合成核剂与呋喃基聚酯熔融共混能够显著提高呋喃基聚酯的结晶速率，从而有望提高其热变形温度，提高尺寸稳定性、缩短成型周期等，以满足市场需求。

基于上述目的，本发明首先提供了一种含有多乙烯多胺改性的环糊精和乙二醇复合成核剂的呋喃基聚酯组合物，所述组合物包含如下重量份的组分：呋喃基聚酯100份和复合成核剂0.5~5份，所述复合成核剂由多乙烯多胺改性的环糊精和聚乙二醇包合而成。

所述呋喃基聚酯优选为聚2，5-呋喃二甲酸乙二醇酯、聚2，5-呋喃二甲酸丁二醇酯、聚2，5-呋喃二甲酸丙二醇酯、聚2，5-呋喃二甲酸对苯二甲酸乙二醇酯、聚2，5-呋喃二甲酸对苯二甲酸丁二醇酯、聚2，5-呋喃二甲酸对苯二甲酸丙二醇酯、聚2，5-呋喃二甲酸己二酸乙二醇酯、聚2，5-呋喃二甲酸己二酸丁二醇酯或聚2，5-呋喃二甲酸己二酸丙二醇酯中的至少一种。

所述复合成核剂中的多乙烯多胺改性的环糊精优选为α，β，γ中的至少一种；所述聚乙二醇的数均分子量优选为2000~10000g/mol。

所述复合成核剂中的多乙烯多胺改性的环糊精和聚乙二醇的摩尔比优选为50：1~100：1。

所述复合成核剂的熔点优选为230~265℃。

本发明还提供了一种易结晶呋喃基聚酯组合物的制造方法，包括以下步骤：

步骤1：将100重量份呋喃基树脂在150℃的条件下干燥8h，备用；