[发明专利]一种聚醚改性聚酯专用发泡树脂的制备方法

说明书

本发明提供了一种聚醚改性聚酯专用发泡树脂的制备方法。所述的聚醚改性聚酯专用发泡树脂，使用端羟基聚醚或端氨基聚醚在聚酯缩合聚合过程中和二酸或酸酐反应，在分子链中或末端共聚聚醚基团获得改性聚酯，然后通过将改性聚酯和聚醚‑有机硅型匀泡剂共混，获得聚醚改性聚酯发泡树脂。改性聚酯和聚醚‑有机硅型匀泡剂具有良好相容性，稳泡剂可自发迁移至熔体气‑液界面，降低界面张力以达到降低吉布斯自由能，形成热力学自发的稳定泡体目的，可以形成稳定且低密度的泡体。所制备的聚醚改性聚酯发泡树脂板材的闭孔率高、泡孔尺寸低，而且产品表现出优异的机械性能。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体而言，本发明涉及一种聚醚改性聚酯专用发泡树脂的制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二酯(PET)是一种热塑性饱和聚酯，由于其产量大、价格低，以及具有良好的综合性能。例如，聚对苯二甲酸乙二酷(PET)的长期安全使用温度可达120℃，在较宽的温度范围内保持优良的物理性能，具有冲击强度高、耐摩擦、刚性高、硬度大、吸湿性小、尺寸稳定性好、电性能优良，对大多数有机溶液和无机酸稳定等特点。因此，广泛应用于工程塑料、汽车工业、电子电器、包装及薄膜等领域。并已成为国民经济中重要而必不可少的新型高分子材料。近年来，全球PET的需求量急剧增长，年需求增长率高达5.2％。

匀泡剂是泡沫塑料发泡工艺过程中必不可少的组分之一，它是一种高效表面活性剂,具有成核、乳化配方中各个组分、稳定泡沫、使泡沫开孔和冲孔等作用。有机硅表面活性剂是泡沫塑料中最重要的稳定剂,在硬质和软质泡沫塑料制造中具有广泛的应用。20世纪50年代初,硅氧烷表面活性剂作为泡沫塑料匀泡剂开始研究和应用，随着一步法生产工艺要求,聚醚改性聚硅氧烷以其优异的稳泡性能得到了迅速发展和应用，其中Si─C型耐水解匀泡剂是聚醚改聚硅氧烷中的主要品种。

为了得到发泡性能更加优异的聚对苯二甲酸乙二酯塑料，在其发泡过程中加入聚醚型的碳硅型的匀泡剂是必须的。这种匀泡剂的分子链是双亲结构，一端是聚醚，发泡过程中能够提高各组分的相容性，另外一端是有机硅链，发泡过程中可稳定固气两相界面，控制形成细腻稳定的泡孔结构。但是，实际生产过程中，发现二者之间的相容性很差，匀泡剂起不到应有的效果。

鉴于此，目前亟待对聚对苯二甲酸乙二酯表面进行改性，从而提高聚酯和匀泡剂之间的相容性，制备高性能的聚醚改性聚酯发泡树脂板材。

发明内容

本发明的目的在于通过聚醚类物质对，例如聚对苯二甲酸乙二酯表面进行改性，以解决聚酯材料发泡过程中聚酯和匀泡剂之间相容性较差的问题，从而有效的降低发泡过程中固-气两相的表面张力，达到热力学自发的稳定泡沫目的。

为了解决上述问题，本发明提供一种有效地提高聚对苯二甲酸乙二酯和匀泡剂之间相容性的方法。用端羟基聚醚或者端氨基聚醚在聚酯缩合聚合过程中同二酸或酸酐反应，以1-(3-二甲胺基丙基)-3-乙基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶做催化剂，从而在分子链中或末端共聚聚醚基团，获得改性聚酯。因为匀泡剂中也含有聚醚链，改性聚酯在后续发泡过程中，可以提高改性聚酯和匀泡剂二者之间的相容性，从而可以制备得到性能优异的聚醚改性聚酯发泡树脂板材。

在本发明的第一方面，提供了一种聚醚改性聚酯专用发泡树脂的制备方法，包括：通过端羟基聚醚或者端氨基聚醚在聚酯缩合聚合过程中同二酸或酸酐反应，在分子链中或者分子链末端共聚聚醚基团，获得改性聚酯，并将改性聚酯和聚醚-有机硅型匀泡剂共混获得聚醚改性聚酯专用发泡树脂。因为匀泡剂中也含有聚醚链，改性聚酯后续在发泡过程中，能够和匀泡剂很好的相容，二者之间的相容性得到了明显的提高，由此可以制备得到性能优异的聚酯改性发泡树脂。

根据本发明的实施例，以上所述的聚醚改性聚酯专用发泡树脂的制备方法可以进一步包括如下技术特征：

根据本发明的实施例，所述二酸或者酸酐物质中羧基和所述端羟基聚醚中的羟基的摩尔比为10：1～1：1。由此可以制备获得性能优异的改性聚酯。