本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種支化多功能助劑及制備方法。

背景技術(shù)：

高分子材料在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。隨著社會(huì)需要的發(fā)展，高分子基復(fù)合材料成為了研究的熱點(diǎn)，是目前者重發(fā)展的新材料方向之一。在高分子基復(fù)合材料研究過程中，助劑的選擇和使用是至關(guān)重要的，因?yàn)樘岣吆透纳茝?fù)合材料的性能，使復(fù)合材料具有不同的功能性，都與助劑的種類和用量息息相關(guān)。應(yīng)用于高分子材料中的助劑眾多，例如增塑劑、填充劑、阻燃劑、偶聯(lián)劑、抗氧劑、分散劑等等。在高分子基復(fù)合材料開發(fā)過程中，繁多的助劑除了給配方設(shè)計(jì)者帶了復(fù)雜的工作外，而對(duì)于生產(chǎn)者來說，助劑稱量的準(zhǔn)確性、工作環(huán)境的清潔性，勞動(dòng)強(qiáng)度等等都帶了非常的大的挑戰(zhàn)。為了降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高生產(chǎn)效率、改善操作環(huán)境，助劑的多功能化已經(jīng)提高了研究工作者的議事日程上。目前，多功能助劑的制備主要有兩個(gè)途徑：第一是采用助劑包的形式，即幾種助劑通過簡(jiǎn)單的物理混合后，得到一種復(fù)合助劑，例如公開號(hào)CN 105273238 A和CN 103421260 A、CN 106084295 A等專利公開的多功能塑料助劑都屬于這類。第二是通過分子設(shè)計(jì)，在助劑分子上引入不同功能基團(tuán)，使助劑具有不同的功能化，例如公開號(hào)CN 104059198 A專利公開的一種塑料助劑屬于這類助劑。后者是未來多功能助劑發(fā)展的主要方向。

目前，市場(chǎng)研發(fā)和使用的高分子材料用多功能助劑主要是線型低分子物質(zhì)，如文獻(xiàn)(宋正輝等.一種多功能塑料助劑的合成與應(yīng)用.寧波工程學(xué)院，2015，27(1)：6-11。)合成的多功能塑料助劑就是兩種單體在引發(fā)劑作用下，制備出了一種具有不同極性和活性基團(tuán)的線型分子多功能塑料助劑。這種助劑對(duì)聚合物復(fù)合材料流動(dòng)性有明顯改善的同時(shí)，對(duì)滑石粉在PP基體中也有一定的分散作用。但是這類助劑分子量相對(duì)較低，提高聚合物基復(fù)合材料的流動(dòng)性能力有一定的限制。另外，這類助劑由于分子鏈上活性基團(tuán)的含量較少，所以對(duì)無機(jī)填料在聚合物基體中的分散能力也具有一定的局限性。

超支化聚合物是一種新興的高分子材料，具有三維立體結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)較規(guī)整、相對(duì)分子質(zhì)量分布很窄的特點(diǎn)。具有類似球形的緊湊結(jié)構(gòu)，分子鏈纏結(jié)少，因而粘度隨相對(duì)分子質(zhì)量的增加變化較小，超支化聚合物具有良好的溶解性，較低的熔體粘度。另外，由于分子中帶有許多官能端基，相對(duì)于線性聚合物表面官能團(tuán)密度極高。由于這些特征使在聚合物復(fù)合材料應(yīng)用中具有很好的吸引力，它的特殊結(jié)構(gòu)使得其在提高復(fù)合材料的物理性質(zhì)上具有很大的潛力，如加工性、機(jī)械性能、填料分散性能等。公開號(hào)CN 105331078 A、CN 105295015 A、CN 105348542 A等專利公開了一系列超支化塑料助劑。公開的這些助劑制備方法，功能化比較少，對(duì)復(fù)合材料中的填料分散性效果不佳。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種支化多功能助劑及制備方法，該助劑顯示出具有集偶聯(lián)、潤(rùn)滑、分散等性能于一體的多功能性。

本發(fā)明提供了一種支化多功能助劑，該助劑主要由以下重量份的原料制成：端胺基支化物10至30重量份數(shù)、硬脂酸類單體90至70重量份數(shù)、催化劑0.1至2.5重量分?jǐn)?shù)。

進(jìn)一步的，所述端胺基支化物主要由以下重量份的原料制成：多元胺類單體90至99.5重量份數(shù)、三官能團(tuán)不飽和丙烯酸酯類單體0.5至10重量份數(shù)、丙烯酸酯類單體40至80重量份數(shù)和無水甲醇40至80重量分?jǐn)?shù)。

進(jìn)一步的，所述的三官能團(tuán)不飽和丙烯酸酯類單體是指三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一種或者兩種，優(yōu)選三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。

進(jìn)一步的，所述的多元胺類單體是指二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺中的一種或者幾種，優(yōu)選二乙基三胺。

進(jìn)一步的，所述的丙烯酸酯類單體是指丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯中的一種或者幾種，優(yōu)先丙烯酸甲酯。

進(jìn)一步的，所述的硬脂酸類單體是指十二硬脂酸、十四硬脂酸、十六硬脂酸、十八硬脂酸、羥基硬脂酸中的一種或者幾種，優(yōu)選十八硬脂酸。

進(jìn)一步的，所述的催化劑是指磷酸、甲苯磺酸、硼氫化鈉中的一種或者幾種，優(yōu)選磷酸。

本發(fā)明還提供了一種支化多功能助劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)取多元胺類單體90至99.5重量份數(shù)置于帶有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和等壓漏斗的四口燒瓶中；

2)將四口燒瓶置于程序控溫的油浴中；

3)稱取三官能團(tuán)不飽和丙烯酸酯類單體0.5至10重量份數(shù)置于等壓漏斗中；

4)攪拌器在攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加三官能團(tuán)不飽和丙烯酸酯類單體，滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在5-10℃之間，反應(yīng)1-2小時(shí)后，得中間體I，

5)取丙烯酸酯類單體40至80重量份數(shù)和無水甲醇40至80重量分?jǐn)?shù)混合均勻后置于等壓漏斗里；

6)攪拌器攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加丙烯酸酯類單體和無水甲醇的混合液，滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在25-35℃之間，繼續(xù)反應(yīng)4-6小時(shí)，得中間體II，也就是端胺基支化物；

7)攪拌器攪拌狀態(tài)下，關(guān)閉氮?dú)?，開啟水泵，對(duì)中間體II減壓蒸餾4-8小時(shí)，蒸餾過程中，控制四口瓶中的溫度在130-150℃之間，水泵的壓力控制在-0.05到-0.1MPa之間，得端胺基支化物；

8)取硬脂酸類單體90至70重量份數(shù)和催化劑0.1至2.5重量分?jǐn)?shù)置于帶有攪拌器、氮?dú)馊肟?、溫度?jì)和等壓漏斗的四口燒瓶中；

9)將四口燒瓶置于帶有程序控制的電加熱器中；

10)將端胺基支化物10至30重量份數(shù)置于等壓漏斗中；

11)加熱四口瓶，使硬脂酸類單體和催化劑熔融，熔融后，攪拌器攪拌狀態(tài)下，等壓漏斗開始滴加端胺基支化物，滴加完畢后，溫度控制在100-110℃，保持反應(yīng)1-2小時(shí)；

12)在通氮?dú)庀?，控制四口瓶中的溫度?50-230℃之間，繼續(xù)反應(yīng)6-8小時(shí)；

13)在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，使四口瓶中的溫度降低到150-160℃之間，把四口瓶中的物質(zhì)倒入不銹鋼盤子里，冷卻成固體后，機(jī)械粉碎，得支化多功能助劑的產(chǎn)品。

進(jìn)一步的，所述的三官能團(tuán)不飽和丙烯酸酯類單體和多元胺類單體使用的重量份數(shù)為90：10-99.5：0.5,所述的中間體I和丙烯酸酯類單體使用的重量份數(shù)為100：80-100:40，丙烯酸累單體和無水甲醇使用的重量份數(shù)為100：100。

進(jìn)一步的，所述的硬脂酸類單體與中間體II使用的重量份數(shù)為90：10-70：30，催化劑用量為硬脂酸類單體和中間體II總質(zhì)量的0.1-2.5％。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供一種支化多功能助劑及制備方法，該支化多功能助劑集偶聯(lián)、相容、分散及潤(rùn)滑等多種功能于一體，可以應(yīng)用于高分子復(fù)合材料的加工中，能夠很好地改善體系各組分的相容性，促進(jìn)塑化、降低熔體粘度，改善加工流動(dòng)性，降低加工設(shè)備的鈕矩，降低加工能耗，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)明顯改善制品的表面光澤性能；此外還可以用于無機(jī)填料的表面活化改性，如碳酸鈣、滑石粉、云母粉、硅灰石、高齡土、氫氧化鎂以及氫氧化鋁，碳納米管等的表面處理，同時(shí)對(duì)玻璃纖維的分散也有明顯作用。

該助劑應(yīng)用到聚丙烯/滑石粉復(fù)合材料中，提高了復(fù)合材料的加工性能、宏觀性能，還提高了滑石粉在聚丙烯分散性能。

此外，本制備方法穩(wěn)定高效，可以批量生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為采用DZHA-1作為助劑的復(fù)合材料沖擊斷面的SEM照片(放大1000倍)。

圖2為采用EBS作為助劑的復(fù)合材料沖擊斷面的SEM照片(放大1000倍)。

圖3為采用DZHA-1作為助劑的復(fù)合材料沖擊斷面的SEM照片(放大7000倍)。

圖4為采用EBS作為助劑的復(fù)合材料沖擊斷面的SEM照片(放大7000倍)。

圖5為采用DZHA-1作為助劑的復(fù)合材料熔融型坯的照片。

圖6為采用EBS作為助劑的復(fù)合材料熔融型坯的照片。

具體實(shí)施方式：

下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體的描述，有必要在此指出的是以下實(shí)施例只用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)上述發(fā)明的內(nèi)容對(duì)本發(fā)明作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。

測(cè)試方法說明：

1)拉伸性能試按GB/T 1040-2006標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試，拉伸速度為2mm/min。

2)熔體指數(shù)按照GB/T 3682-2000測(cè)試，溫度230℃，2.6kg。

3)懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度按GB/T 1843-1996標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試。

4)熔體型坯表觀測(cè)試：當(dāng)熔體從擠出機(jī)口模擠出后，用照相機(jī)即時(shí)拍照。

5)60°光澤度測(cè)試：按照GB/T 9754-2007測(cè)試。

6)平衡扭矩測(cè)試：在轉(zhuǎn)矩流變儀上測(cè)試，測(cè)試溫度為120-230℃?？谀ｉL(zhǎng)徑比為20：1，內(nèi)徑為Φ2.0。扭矩穩(wěn)定后讀數(shù)。

7)填料在聚丙烯中的分散情況采用掃描電鏡測(cè)試，利用復(fù)合物的沖擊斷面，表面噴金后在場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡下測(cè)試。

實(shí)施例1

取二乙烯三胺90g置于帶有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和等壓漏斗的250ml的四口燒瓶中。將四口燒瓶置于程序控溫的油浴中。稱取三羥甲基丙烷三丙烯酸酯10g置于等壓漏斗中。攪拌器在攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在5℃。反應(yīng)1小時(shí)后，得中間體I。取丙烯酸甲酯40g和無水甲醇40g混合均勻后置于等壓漏斗里。攪拌器攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加丙烯酸甲酯和無水甲醇的混合液。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在25℃，繼續(xù)反應(yīng)4小時(shí)，得中間體II。攪拌器攪拌狀態(tài)下，關(guān)閉氮?dú)?，開啟水泵，對(duì)中間體II減壓蒸餾4小時(shí)。蒸餾過程中，控制四口瓶中的溫度在130℃，水泵的壓力控制在-0.05MPa，得端胺基支化物。取十六硬脂酸90g和磷酸0.1g置于帶有攪拌器、氮?dú)馊肟?、溫度?jì)和等壓漏斗的250ml四口燒瓶中。將四口燒瓶置于帶有程序控制的電加熱器中，將端胺基支化物10g置于等壓漏斗中。加熱四口瓶，使硬脂酸和催化劑熔融。熔融后，攪拌器攪拌狀態(tài)下，等壓漏斗開始滴加端胺基支化物。滴加完畢后，溫度控制在100℃，保持反應(yīng)1小時(shí)。在通氮?dú)庀?，控制四口瓶中的溫度?50℃，繼續(xù)反應(yīng)6小時(shí)。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，使四口瓶中的溫度降低到150℃之間，把四口瓶中的物質(zhì)倒入不銹鋼盤子里。冷卻成固體后，機(jī)械粉碎，得支化多功能助劑產(chǎn)品DHZA-1。

實(shí)施例2

取二乙烯三胺99g置于帶有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和等壓漏斗的250ml的四口燒瓶中。將四口燒瓶置于程序控溫的油浴中。稱取三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1g置于等壓漏斗中。攪拌器在攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在5℃。反應(yīng)1小時(shí)后，得中間體I。取丙烯酸甲酯40g和無水甲醇40g混合均勻后置于等壓漏斗里。攪拌器攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加丙烯酸甲酯和無水甲醇的混合液。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在25℃，繼續(xù)反應(yīng)4小時(shí)，得中間體II。攪拌器攪拌狀態(tài)下，關(guān)閉氮?dú)?，開啟水泵，對(duì)中間體II減壓蒸餾4小時(shí)。蒸餾過程中，控制四口瓶中的溫度在130℃，水泵的壓力控制在-0.05MPa，得端胺基支化物。取十六硬脂酸90g和磷酸0.1g置于帶有攪拌器、氮?dú)馊肟?、溫度?jì)和等壓漏斗的250ml四口燒瓶中。將四口燒瓶置于帶有程序控制的電加熱器中，將端胺基支化物10g置于等壓漏斗中。加熱四口瓶，使硬脂酸和催化劑熔融。熔融后，攪拌器攪拌狀態(tài)下，等壓漏斗開始滴加端胺基支化物。滴加完畢后，溫度控制在100℃，保持反應(yīng)1小時(shí)。在通氮?dú)庀?，控制四口瓶中的溫度?50℃，繼續(xù)反應(yīng)6小時(shí)。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，使四口瓶中的溫度降低到150℃之間，把四口瓶中的物質(zhì)倒入不銹鋼盤子里。冷卻成固體后，機(jī)械粉碎，得支化多功能助劑產(chǎn)品DHZA-2。

實(shí)施例3

取二乙烯三胺99.5g置于帶有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和等壓漏斗的250ml的四口燒瓶中。將四口燒瓶置于程序控溫的油浴中。稱取三羥甲基丙烷三丙烯酸酯0.5g置于等壓漏斗中。攪拌器在攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在5℃。反應(yīng)1小時(shí)后，得中間體I。取丙烯酸甲酯40g和無水甲醇40g混合均勻后置于等壓漏斗里。攪拌器攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加丙烯酸甲酯和無水甲醇的混合液。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在25℃，繼續(xù)反應(yīng)4小時(shí)，得中間體II。攪拌器攪拌狀態(tài)下，關(guān)閉氮?dú)猓_啟水泵，對(duì)中間體II減壓蒸餾4小時(shí)。蒸餾過程中，控制四口瓶中的溫度在130℃，水泵的壓力控制在-0.05MPa，得端胺基支化物。取十六硬脂酸90g和磷酸0.1g置于帶有攪拌器、氮?dú)馊肟?、溫度?jì)和等壓漏斗的250ml四口燒瓶中。將四口燒瓶置于帶有程序控制的電加熱器中，將端胺基支化物10g置于等壓漏斗中。加熱四口瓶，使硬脂酸和催化劑熔融。熔融后，攪拌器攪拌狀態(tài)下，等壓漏斗開始滴加端胺基支化物。滴加完畢后，溫度控制在100℃，保持反應(yīng)1小時(shí)。在通氮?dú)庀?，控制四口瓶中的溫度?50℃，繼續(xù)反應(yīng)6小時(shí)。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，使四口瓶中的溫度降低到150℃之間，把四口瓶中的物質(zhì)倒入不銹鋼盤子里。冷卻成固體后，機(jī)械粉碎，得支化多功能助劑產(chǎn)品DHZA-3。

實(shí)施例4

取二乙烯三胺99g置于帶有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和等壓漏斗的250ml的四口燒瓶中。將四口燒瓶置于程序控溫的油浴中。稱取三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1g置于等壓漏斗中。攪拌器在攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在5℃。反應(yīng)1小時(shí)后，得中間體I。取丙烯酸甲酯80g和無水甲醇80g混合均勻后置于等壓漏斗里。攪拌器攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加丙烯酸甲酯和無水甲醇的混合液。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在25℃，繼續(xù)反應(yīng)4小時(shí)，得中間體II。攪拌器攪拌狀態(tài)下，關(guān)閉氮?dú)猓_啟水泵，對(duì)中間體II減壓蒸餾4小時(shí)。蒸餾過程中，控制四口瓶中的溫度在130℃，水泵的壓力控制在-0.05MPa，得端胺基支化物。取十六硬脂酸90g和磷酸0.1g置于帶有攪拌器、氮?dú)馊肟?、溫度?jì)和等壓漏斗的250ml四口燒瓶中。將四口燒瓶置于帶有程序控制的電加熱器中，將端胺基支化物10g置于等壓漏斗中。加熱四口瓶，使硬脂酸和催化劑熔融。熔融后，攪拌器攪拌狀態(tài)下，等壓漏斗開始滴加端胺基支化物。滴加完畢后，溫度控制在100℃，保持反應(yīng)1小時(shí)。在通氮?dú)庀?，控制四口瓶中的溫度?50℃，繼續(xù)反應(yīng)6小時(shí)。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，使四口瓶中的溫度降低到150℃之間，把四口瓶中的物質(zhì)倒入不銹鋼盤子里。冷卻成固體后，機(jī)械粉碎，得支化多功能助劑產(chǎn)品DHZA-4。

實(shí)施例5

取二乙烯三胺99g置于帶有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和等壓漏斗的250ml的四口燒瓶中。將四口燒瓶置于程序控溫的油浴中。稱取三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1g置于等壓漏斗中。攪拌器在攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在5℃。反應(yīng)1小時(shí)后，得中間體I。取丙烯酸甲酯60g和無水甲醇60g混合均勻后置于等壓漏斗里。攪拌器攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加丙烯酸甲酯和無水甲醇的混合液。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在25℃，繼續(xù)反應(yīng)4小時(shí)，得中間體II。攪拌器攪拌狀態(tài)下，關(guān)閉氮?dú)?，開啟水泵，對(duì)中間體II減壓蒸餾4小時(shí)。蒸餾過程中，控制四口瓶中的溫度在130℃，水泵的壓力控制在-0.05MPa，得端胺基支化物。取十六硬脂酸90g和磷酸0.1g置于帶有攪拌器、氮?dú)馊肟?、溫度?jì)和等壓漏斗的250ml四口燒瓶中。將四口燒瓶置于帶有程序控制的電加熱器中，將端胺基支化物10g置于等壓漏斗中。加熱四口瓶，使硬脂酸和催化劑熔融。熔融后，攪拌器攪拌狀態(tài)下，等壓漏斗開始滴加端胺基支化物。滴加完畢后，溫度控制在100℃，保持反應(yīng)1小時(shí)。在通氮?dú)庀拢刂扑目谄恐械臏囟鹊?50℃，繼續(xù)反應(yīng)6小時(shí)。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，使四口瓶中的溫度降低到150℃之間，把四口瓶中的物質(zhì)倒入不銹鋼盤子里。冷卻成固體后，機(jī)械粉碎，得支化多功能助劑產(chǎn)品DHZA-5。

實(shí)施例6

取二乙烯三胺99g置于帶有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和等壓漏斗的250ml的四口燒瓶中。將四口燒瓶置于程序控溫的油浴中。稱取三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1g置于等壓漏斗中。攪拌器在攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在5℃。反應(yīng)1小時(shí)后，得中間體I。取丙烯酸甲酯60g和無水甲醇60g混合均勻后置于等壓漏斗里。攪拌器攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加丙烯酸甲酯和無水甲醇的混合液。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在25℃，繼續(xù)反應(yīng)4小時(shí)，得中間體II。攪拌器攪拌狀態(tài)下，關(guān)閉氮?dú)?，開啟水泵，對(duì)中間體II減壓蒸餾4小時(shí)。蒸餾過程中，控制四口瓶中的溫度在130℃，水泵的壓力控制在-0.05MPa，得端胺基支化物。取十八硬脂酸90g和磷酸0.1g置于帶有攪拌器、氮?dú)馊肟?、溫度?jì)和等壓漏斗的250ml四口燒瓶中。將四口燒瓶置于帶有程序控制的電加熱器中，將端胺基支化物10g置于等壓漏斗中。加熱四口瓶，使硬脂酸和催化劑熔融。熔融后，攪拌器攪拌狀態(tài)下，等壓漏斗開始滴加端胺基支化物。滴加完畢后，溫度控制在100℃，保持反應(yīng)1小時(shí)。在通氮?dú)庀拢刂扑目谄恐械臏囟鹊?50℃，繼續(xù)反應(yīng)6小時(shí)。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，使四口瓶中的溫度降低到150℃之間，把四口瓶中的物質(zhì)倒入不銹鋼盤子里。冷卻成固體后，機(jī)械粉碎，得支化多功能助劑產(chǎn)品DHZA-6。

實(shí)施例7

取二乙烯三胺99g置于帶有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和等壓漏斗的250ml的四口燒瓶中。將四口燒瓶置于程序控溫的油浴中。稱取三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1g置于等壓漏斗中。攪拌器在攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在5℃。反應(yīng)1小時(shí)后，得中間體I。取丙烯酸甲酯60g和無水甲醇60g混合均勻后置于等壓漏斗里。攪拌器攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加丙烯酸甲酯和無水甲醇的混合液。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在25℃，繼續(xù)反應(yīng)4小時(shí)，得中間體II。攪拌器攪拌狀態(tài)下，關(guān)閉氮?dú)?，開啟水泵，對(duì)中間體II減壓蒸餾4小時(shí)。蒸餾過程中，控制四口瓶中的溫度在130℃，水泵的壓力控制在-0.05MPa，得端胺基支化物。取十八硬脂酸70g和磷酸0.1g置于帶有攪拌器、氮?dú)馊肟?、溫度?jì)和等壓漏斗的250ml四口燒瓶中。將四口燒瓶置于帶有程序控制的電加熱器中，將端胺基支化物30g置于等壓漏斗中。加熱四口瓶，使硬脂酸和催化劑熔融。熔融后，攪拌器攪拌狀態(tài)下，等壓漏斗開始滴加端胺基支化物。滴加完畢后，溫度控制在100℃，保持反應(yīng)1小時(shí)。在通氮?dú)庀?，控制四口瓶中的溫度?50℃，繼續(xù)反應(yīng)6小時(shí)。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，使四口瓶中的溫度降低到150℃之間，把四口瓶中的物質(zhì)倒入不銹鋼盤子里。冷卻成固體后，機(jī)械粉碎，得支化多功能助劑產(chǎn)品DHZA-7。

實(shí)施例8

取二乙烯三胺99g置于帶有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和等壓漏斗的250ml的四口燒瓶中。將四口燒瓶置于程序控溫的油浴中。稱取三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1g置于等壓漏斗中。攪拌器在攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在10℃。反應(yīng)2小時(shí)后，得中間體I。取丙烯酸甲酯60g和無水甲醇60g混合均勻后置于等壓漏斗里。攪拌器攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加丙烯酸甲酯和無水甲醇的混合液。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在35℃，繼續(xù)反應(yīng)5小時(shí)，得中間體II。攪拌器攪拌狀態(tài)下，關(guān)閉氮?dú)猓_啟水泵，對(duì)中間體II減壓蒸餾6小時(shí)。蒸餾過程中，控制四口瓶中的溫度在150℃，水泵的壓力控制在-0.1MPa，得端胺基支化物。取十八硬脂酸70g和磷酸2.5g置于帶有攪拌器、氮?dú)馊肟?、溫度?jì)和等壓漏斗的250ml四口燒瓶中。將四口燒瓶置于帶有程序控制的電加熱器中，將端胺基支化物30g置于等壓漏斗中。加熱四口瓶，使硬脂酸和催化劑熔融。熔融后，攪拌器攪拌狀態(tài)下，等壓漏斗開始滴加端胺基支化物。滴加完畢后，溫度控制在110℃，保持反應(yīng)2小時(shí)。在通氮?dú)庀拢刂扑目谄恐械臏囟鹊?30℃，繼續(xù)反應(yīng)8小時(shí)。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，使四口瓶中的溫度降低到180℃之間，把四口瓶中的物質(zhì)倒入不銹鋼盤子里。冷卻成固體后，機(jī)械粉碎，得支化多功能助劑產(chǎn)品DHZA-8。

實(shí)施例9

取三乙烯四胺99g置于帶有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和等壓漏斗的250ml的四口燒瓶中。將四口燒瓶置于程序控溫的油浴中。稱取三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1g置于等壓漏斗中。攪拌器在攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在10℃。反應(yīng)2小時(shí)后，得中間體I。取丙烯酸甲酯60g和無水甲醇60g混合均勻后置于等壓漏斗里。攪拌器攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加丙烯酸甲酯和無水甲醇的混合液。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在35℃，繼續(xù)反應(yīng)5小時(shí)，得中間體II。攪拌器攪拌狀態(tài)下，關(guān)閉氮?dú)?，開啟水泵，對(duì)中間體II減壓蒸餾6小時(shí)。蒸餾過程中，控制四口瓶中的溫度在150℃，水泵的壓力控制在-0.1MPa，得端胺基支化物。取十八硬脂酸70g和磷酸2.5g置于帶有攪拌器、氮?dú)馊肟?、溫度?jì)和等壓漏斗的250ml四口燒瓶中。將四口燒瓶置于帶有程序控制的電加熱器中，將端胺基支化物30g置于等壓漏斗中。加熱四口瓶，使硬脂酸和催化劑熔融。熔融后，攪拌器攪拌狀態(tài)下，等壓漏斗開始滴加端胺基支化物。滴加完畢后，溫度控制在110℃，保持反應(yīng)2小時(shí)。在通氮?dú)庀拢刂扑目谄恐械臏囟鹊?30℃，繼續(xù)反應(yīng)8小時(shí)。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，使四口瓶中的溫度降低到180℃之間，把四口瓶中的物質(zhì)倒入不銹鋼盤子里。冷卻成固體后，機(jī)械粉碎，得支化多功能助劑產(chǎn)品DHZA-9。

實(shí)施例10

取三乙烯四胺99g置于帶有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和等壓漏斗的250ml的四口燒瓶中。將四口燒瓶置于程序控溫的油浴中。稱取三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1g置于等壓漏斗中。攪拌器在攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在10℃。反應(yīng)2小時(shí)后，得中間體I。取丙烯酸甲酯60g和無水甲醇60g混合均勻后置于等壓漏斗里。攪拌器攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加丙烯酸甲酯和無水甲醇的混合液。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在35℃，繼續(xù)反應(yīng)5小時(shí)，得中間體II。攪拌器攪拌狀態(tài)下，關(guān)閉氮?dú)猓_啟水泵，對(duì)中間體II減壓蒸餾6小時(shí)。蒸餾過程中，控制四口瓶中的溫度在150℃，水泵的壓力控制在-0.1MPa，得端胺基支化物。取十八硬脂酸70g和磷酸2.5g置于帶有攪拌器、氮?dú)馊肟?、溫度?jì)和等壓漏斗的250ml四口燒瓶中。將四口燒瓶置于帶有程序控制的電加熱器中，將端胺基支化物30g置于等壓漏斗中。加熱四口瓶，使硬脂酸和催化劑熔融。熔融后，攪拌器攪拌狀態(tài)下，等壓漏斗開始滴加端胺基支化物。滴加完畢后，溫度控制在110℃，保持反應(yīng)2小時(shí)。在通氮?dú)庀?，控制四口瓶中的溫度?30℃，繼續(xù)反應(yīng)8小時(shí)。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，使四口瓶中的溫度降低到180℃之間，把四口瓶中的物質(zhì)倒入不銹鋼盤子里。冷卻成固體后，機(jī)械粉碎，得支化多功能助劑產(chǎn)品DHZA-10。

實(shí)施例11

取三乙烯四胺99g置于帶有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和等壓漏斗的250ml的四口燒瓶中。將四口燒瓶置于程序控溫的油浴中。稱取三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1g置于等壓漏斗中。攪拌器在攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在10℃。反應(yīng)2小時(shí)后，得中間體I。取丙烯酸乙酯60g和無水甲醇60g混合均勻后置于等壓漏斗里。攪拌器攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加丙烯酸甲酯和無水甲醇的混合液。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在35℃，繼續(xù)反應(yīng)5小時(shí)，得中間體II。攪拌器攪拌狀態(tài)下，關(guān)閉氮?dú)?，開啟水泵，對(duì)中間體II減壓蒸餾6小時(shí)。蒸餾過程中，控制四口瓶中的溫度在150℃，水泵的壓力控制在-0.1MPa，得端胺基支化物。取十二硬脂酸70g和磷酸2.5g置于帶有攪拌器、氮?dú)馊肟?、溫度?jì)和等壓漏斗的250ml四口燒瓶中。將四口燒瓶置于帶有程序控制的電加熱器中，將端胺基支化物30g置于等壓漏斗中。加熱四口瓶，使硬脂酸和催化劑熔融。熔融后，攪拌器攪拌狀態(tài)下，等壓漏斗開始滴加端胺基支化物。滴加完畢后，溫度控制在110℃，保持反應(yīng)2小時(shí)。在通氮?dú)庀?，控制四口瓶中的溫度?30℃，繼續(xù)反應(yīng)8小時(shí)。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，使四口瓶中的溫度降低到180℃之間，把四口瓶中的物質(zhì)倒入不銹鋼盤子里。冷卻成固體后，機(jī)械粉碎，得支化多功能助劑產(chǎn)品DHZA-11。

實(shí)施例12

取三乙烯四胺99g置于帶有攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和等壓漏斗的250ml的四口燒瓶中。將四口燒瓶置于程序控溫的油浴中。稱取三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1g置于等壓漏斗中。攪拌器在攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在10℃。反應(yīng)2小時(shí)后，得中間體I。取丙烯酸乙酯60g和無水甲醇60g混合均勻后置于等壓漏斗里。攪拌器攪拌狀態(tài)下，氮?dú)獗Ｗo(hù)中，等壓漏斗開始滴加丙烯酸甲酯和無水甲醇的混合液。滴加完畢后，控制四口燒瓶中的溫度在35℃，繼續(xù)反應(yīng)5小時(shí)，得中間體II。攪拌器攪拌狀態(tài)下，關(guān)閉氮?dú)?，開啟水泵，對(duì)中間體II減壓蒸餾6小時(shí)。蒸餾過程中，控制四口瓶中的溫度在150℃，水泵的壓力控制在-0.1MPa，得端胺基支化物。取十二硬脂酸70g和硼氫化鈉2.5g置于帶有攪拌器、氮?dú)馊肟凇囟扔?jì)和等壓漏斗的250ml四口燒瓶中。將四口燒瓶置于帶有程序控制的電加熱器中，將端胺基支化物30g置于等壓漏斗中。加熱四口瓶，使硬脂酸和催化劑熔融。熔融后，攪拌器攪拌狀態(tài)下，等壓漏斗開始滴加端胺基支化物。滴加完畢后，溫度控制在110℃，保持反應(yīng)2小時(shí)。在通氮?dú)庀?，控制四口瓶中的溫度?30℃，繼續(xù)反應(yīng)8小時(shí)。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，使四口瓶中的溫度降低到180℃之間，把四口瓶中的物質(zhì)倒入不銹鋼盤子里。冷卻成固體后，機(jī)械粉碎，得支化多功能助劑產(chǎn)品DHZA-12。

采用上述實(shí)施例制備的支化多功能助劑與市場(chǎng)上通用的分散劑EBS在聚丙烯(PP)/滑石粉復(fù)合材料中的應(yīng)用結(jié)果見表1、圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6。表1給出了復(fù)合材料的性能。圖1、圖2分別給出了采用DZHA-1和EBS作為助劑的復(fù)合材料沖擊斷面的SEM照片(放大1000倍)。圖3、圖4分別給出了采用DZHA-1和EBS作為助劑的復(fù)合材料沖擊斷面的SEM照片(放大7000倍)。圖5、圖6分別給出了采用DZHA-1和EBS作為助劑的復(fù)合材料熔融型坯的照片。

從表1中看出，采用上述實(shí)施例得到的支化助劑，性能明顯優(yōu)于市場(chǎng)通常使用的EBS助劑?？梢钥闯觯捎蒙鲜鰧?shí)施例得到的支化助劑具有集偶聯(lián)、相容、分散及潤(rùn)滑等多種功能于一體，可以應(yīng)用于高分子復(fù)合材料的加工中，能夠很好地改善體系各組分的相容性，促進(jìn)塑化、降低熔體粘度，改善加工流動(dòng)性，降低加工設(shè)備的鈕矩，降低加工能耗，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)明顯改善制品的表面光澤性能；此外還可以用于無機(jī)填料的表面活化改性，如碳酸鈣、滑石粉、云母粉、硅灰石、高齡土、氫氧化鎂以及氫氧化鋁，碳納米管等的表面處理，同時(shí)對(duì)玻璃纖維的分散也有明顯作用。

表1：PP/滑石粉復(fù)合材料的性能指標(biāo)