[发明专利]一种高效塑料增韧剂

说明书

本发明公开了一种高效塑料增韧剂，属于高分子材料领域。本发明以丙烯酸、马来酸酐等为单体，在反应釜中进行不同程度的接枝改性，形成具有良好相容性的单体混料,使得应用于塑料后具有很好的韧性，不易产生裂纹；加入的多巴胺液可在弱碱性条件下发生氧化自聚合反应，通过共价键、非共价键和氢键等作用，牢固地在组分间起到粘联作用，改善内部的稳定性,而后续过程中添加的氧化石墨烯成分具有大比表面积，并且表面含有羧基等官能团,可通过静电作用吸附在带有正电的聚电解质表面，对多层网络结构具有补强作用，可很大程度上改善韧性，使得裂纹不易产生。本发明解决了目前常用塑料增韧剂使用后的脆性较大，承受外力时易产生裂纹的问题。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种高效塑料增韧剂。

背景技术

不少聚合物在室温下呈脆性，因而大大降低了它的使用价值、例如聚苯乙烯有良好的透明性、易加工性但需加入橡胶类的增加韧性才有较高的抗冲击强度。这种赋予塑料更好韧性的助剂称为增韧剂，也称为抗冲改性剂。当前开发增韧剂的主要目的是为了改善硬聚氯乙烯的脆性。世界上硬聚氯乙烯用量的不断增长与增韧剂、加工改性剂的日益开发有密切的关系。增韧剂是具有降低复合材料脆性和提高复合材料抗冲击性能的一类助剂。可分为活性增韧剂与非活性弹韧剂两类，活性增韧剂是指其分子链上含有能与基体树脂反应的活性基团，它能形成网络结构，增加一部分柔性链，从而提高复合材料的抗冲击性能。非活性增韧剂则是一类与基体树脂很好相溶、但不参与化学反应的增韧剂。根据需要增韧的材料的化学结构不同，有相应类型的增韧剂，塑料增韧剂的原理不同，是通过特殊的化学增聚和物理作用，在少量使用的条件下，能够有效增加各种塑料的韧性。增韧剂是为了降低塑料硬化后的脆性提高其冲击强度和延伸率而加入树脂中的一种添加剂。

增韧剂可分为橡胶类增韧剂和热塑性弹性体类增韧剂。橡胶类增韧剂，主要有液体聚硫橡胶、液体聚丁二烯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶及丁苯橡胶等。热塑性弹性体，是一类在常温下显示橡胶弹性、在高温下又能塑化成型的合成材料。因此，这类聚合物兼有橡胶和热塑性塑料的特点，它既可以作为复合材料的增韧剂，又可以作为复合材料的基体材料。这类材料主要包括聚氨酯类、苯乙烯类、聚烯烃类、聚酯类、间规1，2～聚丁二烯类和聚酰胺类等产品，目前作为复合材料的增韧剂用得较多的是苯乙烯类和聚烯烃类。其它增韧剂适用于复合材料的其它增韧剂还有低分子聚酰胺和低分子的非活性增韧剂，如苯二甲酸酯类。对于非活性的增韧剂也可称为增塑剂，它不参与树脂的固化反应。

增韧剂能增加胶黏剂膜层柔韧性。某些热固性树脂胶黏剂，如环氧树脂、酚醛树脂和不饱和聚酯树脂胶黏剂固化后伸长率低，脆性较大，当粘接部位承受外力时很容易产生裂纹，并迅速扩展，导致胶层开裂，不耐疲劳，不能作为结构粘接之用。因此，必须设法降低脆性，增大韧性，提高承载强度。凡能减低脆性，增加韧性，而又不影响胶黏剂其他主要性能的物质称为增韧剂。增韧剂一般都含有活性基团，能与树脂发生化学反应，固化后不完全相容，有时还要分相，会获得较理想的增韧效果，使热变形温度不变或下降甚微，而抗冲击性能又明显改善。而由于颗粒增韧剂在分散到树脂中之后会造成塑料制品的透明度下降，因此在透明的塑料制品中无法使用传统的增韧剂有好多种，但多存在成本高、增韧性差等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前常用塑料增韧剂使用后的脆性较大，承受外力时易产生裂纹的问题，提供一种高效塑料增韧剂。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种高效塑料增韧剂，按质量份数计，包括如下组分：5~8份三元乙丙胶、0.1~0.4份轻质碳酸钙、10~15份聚乳酸、1~4份高岭土、2~5份乙撑双脂肪酸酰胺、1~4份抗氧化剂、80~100份异丙醇、30~50份复合增韧基料、12~25份复合增韧辅助料。

所述复合增韧基料的制备方法，包括如下步骤：