專利名稱：一種用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚合物，具體涉及聚乙烯醇縮丁醛(簡稱PVB)的改性技術(shù)，特別涉及 一種用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛及其制備方法與應(yīng)用，該改性PVB可用于制造日常工 具的手把料，如螺絲刀的手把料、刀具的手把料等。
背景技術(shù)：
PVB主要用在汽車前擋風(fēng)玻璃以及建筑中的安全玻璃夾層中。作為安全玻璃的中 間層，PVB具有良好的抗沖擊性、耐老化性，和很強(qiáng)的粘結(jié)性能。低粘度的PVB還少部分應(yīng) 用于膠粘劑中。本發(fā)明的改性PVB可以拓寬PVB的應(yīng)用領(lǐng)域?，F(xiàn)有日常工具的手把料主要是彈性體，如SBS彈性體、TPE彈性體、TPR彈性體、TPU 彈性體等。這些彈性體的綜合性能較好，但是其耐老化性能不如PVB，撕裂性能也低于PVB。 PVB本身具有較強(qiáng)的粘接性能，很好的耐老化性以及抗沖擊性能，這些特點(diǎn)表明PVB尚可應(yīng) 用于日常工具中的手把料。高粘度的PVB本身分子鏈長，分子量大，具有較高的抗沖擊強(qiáng)度；PVB本身的分子 結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定，老化性能好；其含有部分的羥基，使其有很好的粘結(jié)性能；其作為手把料的最 大缺點(diǎn)是彈性不夠。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種彈性優(yōu)良的、用苯 甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛。本發(fā)明的另一目的在于提供上述用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛的制備方法。本發(fā)明的再一目的在于提供上述用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛的應(yīng)用。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛，由以下質(zhì)量百分比的成分所制備得到苯甲酸12 20%催化劑抗氧化劑 0. 05 0. 5 %馬來酸酐接枝物2 5%余量為聚乙烯醇縮丁醛。所述催化劑由氧化鋁和氧化鋅按1 1的質(zhì)量比組成。所述抗氧化劑是irgafos-168，購自Ciba公司。所述馬來酸酐接枝物優(yōu)選聚丙烯接枝馬來酸酐，具體要依據(jù)被粘附材料的種類確定。所述的用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛還可以根據(jù)不同的需求添加不同的色料。上述用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛的制備方法，包括以下步驟往聚乙烯醇縮丁醛中加入占反應(yīng)體系總質(zhì)量 20%的苯甲酸、的催化劑、0. 05 0. 5%的抗氧化劑、2 5%的馬來酸酐接枝物，混合均勻，投入擠出機(jī)中反應(yīng)、擠出， 得成品；擠出機(jī)溫度設(shè)置為投料區(qū)140°C，塑化區(qū)為155°C，出料口溫度為140°C。上述用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛可用作刀具的手把料、螺絲刀的手把料。PVB具有很好的抗沖擊性、耐老化性以及很好的粘結(jié)性能，不足之處是彈性不夠。 本發(fā)明運(yùn)用苯甲酸對其進(jìn)行改性，通過苯甲酸的羧基和PVB的羥基進(jìn)行羧羥反應(yīng)縮合，把 苯甲酸的苯環(huán)接枝到PVB的分子量。由于苯環(huán)的電子云密度大、占有空間大，使的苯甲 酸-PVB聚合物分子鏈之間互現(xiàn)排斥，鏈之間的距離變大，所以分子鏈之間的挪動范圍變 大，使得宏觀上具有了彈性。若僅在PVB鏈上大量接枝苯甲酸，由于鏈上的苯環(huán)過多，苯環(huán) 與苯環(huán)的電子云互相排斥，會使分子鏈變得剛硬，易脆化，故選擇合適比例的苯甲酸加入 PVB中是本發(fā)明的重點(diǎn)。其次，添加少量的抗氧化劑更能提升產(chǎn)品的耐老化效果。為了使產(chǎn) 品能夠更好的粘附于其他材料之上，在合成過程中根據(jù)被粘附的材料特性加入少量的接枝 物，使得粘結(jié)效果更佳。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果(1)本發(fā)明制備方法的工藝簡單、對設(shè)備要求低，合適大規(guī)模推廣應(yīng)用。(2)相對于普通的PVB，本發(fā)明制得的改性聚乙烯醇縮丁醛有了比較好的彈性，從 而拓寬了 PVB的應(yīng)用范圍。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例1稱取PVB 5kg，苯甲酸0.71kg，氧化鋁和氧化鋅58. 8g (氧化鋁與氧化鋅的質(zhì)量比 1:1)，抗氧化劑irgafos-168 (購自Ciba公司)3g，PP-g-MAH (聚丙烯接枝馬來酸酐)的 117. 6g ；把上述物料混合均勻后直接投入到擠出機(jī)的入料口中。擠出機(jī)的溫度設(shè)定為入料 口 140°C，塑化段為155°C，出料口為140°C。反應(yīng)，擠出。取樣分別做硬度，拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率的性能測試。把生產(chǎn)的產(chǎn)品用注塑機(jī)注塑成型，注塑溫度175°C，包裹在螺絲刀手把柄上，可以 作為螺絲刀的手把料。實(shí)施例2稱取PVB 5kg，苯甲酸lkg，氧化鋁和氧化鋅62. 2g(氧化鋁與氧化鋅的質(zhì)量比 1 1)，抗氧化劑irgafos-168(購自Ciba公司)12. 4g，PP-g-MAH(聚丙烯接枝馬來酸 酐)217.9g。把上述物料混合均勻后直接投入到擠出機(jī)的入料口中。擠出機(jī)的溫度設(shè)定為 入料口 140°C，塑化段為155°C，出料口為140°C。反應(yīng)，擠出。取樣分別做硬度，拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率的性能測試。把生產(chǎn)的產(chǎn)品用注塑機(jī)注塑成型，注塑溫度175°C，包裹在螺絲刀手把柄上，可以 作為螺絲刀的手把料。實(shí)施例3稱取PVB 5kg，苯甲酸1.36kg，氧化鋁和氧化鋅68g(氧化鋁與氧化鋅的質(zhì)量 比1 1)，抗氧化劑irgafos-168(購自Ciba公司)34g，PP-g-MAH(聚丙烯接枝馬來酸 酐)340g。把上述物料混合均勻后直接投入到擠出機(jī)的入料口中。擠出機(jī)的溫度設(shè)定為入料口 140°C，塑化段為155°C，出料口為140°C。反應(yīng)，擠出。取樣分別做硬度，拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率的性能測試。把生產(chǎn)的產(chǎn)品用注塑機(jī)注塑成型，注塑溫度175°C，包裹在螺絲刀手把柄上?？梢?作為螺絲刀的手把料。取樣依據(jù)塑料拉伸性能試驗(yàn)方法的國家標(biāo)準(zhǔn)分別做硬度拉伸強(qiáng)度、撕裂伸長率的 性能測試，再與未進(jìn)行改性的PVB進(jìn)行對比，測試的結(jié)果如下
硬度拉伸強(qiáng)度斷裂伸長率未改性PVB74A4. 9MPa280%實(shí)施例168A4. 6MPa360%實(shí)施例252A3. 3MPa450%實(shí)施例346A2. IMPa520%從以上結(jié)果可以看出，本發(fā)明的改性聚乙烯醇縮丁醛的硬度、拉伸強(qiáng)度都降低了， 斷裂伸長率提高了，表明本發(fā)明的改性聚乙烯醇縮丁醛有了橡膠的彈性，在實(shí)際應(yīng)用中可 以代替熱塑性彈性體使用。上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的 限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化， 均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛，由以下質(zhì)量百分比的成分所制備得到苯甲酸12～20％催化劑1％抗氧化劑 0.05～0.5％馬來酸酐接枝物2～5％余量為聚乙烯醇縮丁醛。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛，其特征在于 由氧化鋁和氧化鋅按11的質(zhì)量比組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛，其特征在于 劑是 irgafos-168。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛，其特征在于 酐接枝物為聚丙烯接枝馬來酸酐。
5.權(quán)利要求1所述的用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛的制備方法，其特征在于包括以 下步驟往聚乙烯醇縮丁醛中加入占反應(yīng)體系總質(zhì)量12 20%的苯甲酸、的催化劑、 0. 05 0. 5%的抗氧化劑、2 5%的馬來酸酐接枝物，混合均勻，投入擠出機(jī)中反應(yīng)、擠出， 得成品；擠出機(jī)溫度設(shè)置為投料區(qū)140°C，塑化區(qū)為155°C，出料口溫度為140°C。
6.權(quán)利要求1所述的用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛的應(yīng)用，其特征在于所述改性 的聚乙烯醇縮丁醛用作刀具的手把料。所述催化劑 所述抗氧化 所述馬來酸
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛及其制備方法與應(yīng)用。一種用苯甲酸改性的聚乙烯醇縮丁醛是由12～20％的苯甲酸、1％的催化劑、0.05～0.5％的抗氧化劑、2～5％的馬來酸酐接枝物、以及余量的聚乙烯醇縮丁醛混合均勻，投入擠出機(jī)中反應(yīng)、擠出；擠出機(jī)溫度設(shè)置為投料區(qū)140℃，塑化區(qū)為155℃，出料口溫度為140℃。本發(fā)明的制備方法簡單，制得的改性聚乙烯醇縮丁醛具有一定的彈性，在實(shí)際應(yīng)用中可以代替熱塑性彈性體使用，克服了現(xiàn)有的PVB彈性不足的缺陷。
文檔編號C08F16/06GK101955623SQ20101029896
公開日2011年1月26日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者周正添, 張寶慶 申請人:廣州市奧吉斯新材料有限公司