專利名稱：一種超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及石油化工技術領域，特別是涉及一種超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法。
背景技術：
取代芳基有機磷酸鹽廣泛用作聚丙烯樹脂的成核改進劑，應用于聚丙烯樹脂的改性，其中取代二芳基有機磷酸鹽如雙(4，6_ 二叔丁基苯氧基)磷酸鈉、2，2'-亞甲基-雙 (4，6-二叔丁基苯氧基)磷酸鈉等，能顯著的改善這些樹脂的加工性能(參見“聚丙烯的高性能化-成核劑”，《化學工業(yè)》，1999 (8), pll),以及“成核劑對聚丙烯性能的影響”，《合成樹脂及塑料》，2001，18 (4)，39-41)。目前，取代芳基有機磷酸鹽的合成是由取代芳基酚與磷酸化試劑反應、水解、成鹽后制得二芳基有機磷酸鹽?，F(xiàn)有技術中，聚丙烯成核劑2，2'-亞甲基-雙(4，6-二叔丁基苯氧基)磷酸鈉的合成(參見“PP成核劑的合成及應用”，《塑料工業(yè)》，1999 (5))，是以甲苯為溶劑，通過2，2'-亞甲基-雙(4，6-二叔丁基苯酚)與氧氯化磷反應，然后水解制備2， 2'-亞甲基_雙G，6-二叔丁基苯酚)磷酸酯。在丙酮和水的混合液中與氫氧化鈉反應中和制備出2，2'-亞甲基_雙G，6-二叔丁基苯氧基)磷酸鈉。此工藝制得的成核劑雖然能提高聚丙烯的力學性能和透明性能，但是還存在以下缺點熔點高，在樹脂加工溫度下不能熔融分散，導致其在樹脂中的分散相容性差，影響成核效果，并且成核劑粒子較大，無法較好的掌握成核劑的形態(tài)，無法有效的控制成核劑粒徑。細微化的有機磷酸鹽成核劑，能有效改善成核劑的結晶性能，提高與聚丙烯樹脂的相容性和分散性，從而獲得更高的成核效率，對于提高樹脂的加工性能效果更顯著。公開號為CN1432594的中國專利公開了一種采用普通研磨粉碎法制備聚丙烯成核劑，其中有部分組分是有機磷酸鹽，有機磷酸鹽的粒徑為38微米。但是采用普通的研磨粉碎方法制備的成核劑粒徑較大，粒徑分布寬，成核劑的形態(tài)不容易掌握。另外，采用球磨與噴射磨相結合的方法制備聚丙烯成核劑，首先將成核劑粗品在噴射磨中研磨0. 5小時，然后再在球磨機中研磨2. 5小時，最后得到了平均粒徑長徑為10微米的聚丙烯成核劑。由于該方法需要將原料在兩種不同的設備中進行研磨，而且研磨時間較長，能量消耗高，操作復雜，產(chǎn)量也不高。該方法的另一個缺點是，研磨或球磨時間短則顆粒不夠細，得不到細微化產(chǎn)品，研磨或球磨時間長不僅消耗大量時間和能源，還會破壞成核劑原有的結晶狀態(tài)，導致成核性能降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法，用以解決現(xiàn)有技術中存在不能得到超細微有機磷酸鹽成核劑的問題。為達上述目的，本發(fā)明提供一種超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法，所述方法包括以下步驟
步驟一，以取代二芳基有機磷酸鹽成核劑粗品為原料，將其溶解，形成原料溶液；步驟二，采用噴霧方式對步驟一得到的原料溶液進行噴霧干燥；得到有機磷酸鹽噴霧干燥產(chǎn)物；步驟三，將步驟二得到的有機磷酸鹽噴霧干燥產(chǎn)物加入到溶劑中，再加入水，通過組合溶劑中攪拌分散使其破碎；本步驟中的溶劑至少為下列中的一種丙酮、乙醇、甲醇、 丙醇、異丙醇、丁醇、石油醚、四氫呋喃、乙酸乙酯、甲苯、乙苯、N-N 二甲基甲酰胺和1，4- 二氧六環(huán)；步驟四，將步驟三破碎出的物料進行液固分離，然后干燥，得到超細微有機磷酸鹽成核劑。進一步，步驟一中的所述取代二芳基有機磷酸鹽成核劑粗品的結構通式如(I)式所示其中，(I)式中R1為Cl C6的烷基，R2為Cl C6的烷基，R3為氫原子或Cl C4的烷基，M為下列金屬原子或基團之一鈉、鉀、鋰、鈣、鎂、鋁、鋅、鋇、銅、錫、鋯、羥基鋁、 銨基；η為1或2。進一步，(I)式中Rl為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、異丁基、戊基、異戊基或己基；R2為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、異丁基、戊基、異戊基或己基；R3為氫原子、甲基、乙基、丙基、異丙基或丁基。進一步，步驟二中氣體質(zhì)量流量Me與液體質(zhì)量流量Ml的比例為，Me Ml = 0. 15 10 1。進一步，步驟二中噴霧進風溫度100°C 200°C。進一步，步驟二中噴霧出風溫度20°C 80°C。進一步，步驟三中，按質(zhì)量比，所述溶劑水所述原料=1 10 0. 1 3 1。進一步，步驟四得到超細微有機磷酸鹽成核劑的平均粒徑小于0. 3微米，堆積比重 0. 1 0. 3。進一步，步驟四得到超細微有機磷酸鹽成核劑的堆積比重0. 1 0. 3。進一步，步驟一中，溶解所述取代二芳基有機磷酸鹽成核劑粗品至少為下列中的一種丙酮、乙醇、甲醇、丙醇、異丙醇、丁醇、石油醚、四氫呋喃、乙酸乙酯、甲苯、乙苯、N-N 二甲基甲酰胺和1，4_ 二氧六環(huán)，將原料加入到溶劑中，并攪拌。本發(fā)明有益效果如下本發(fā)明通過噴霧干燥和溶劑分散制得一種超細微化的聚丙烯成核劑，產(chǎn)品為超細微化粉末顆粒，分散均勻，粒徑分布窄，成核效率高，并且最終可以形成更細的聚丙烯球晶。 質(zhì)量穩(wěn)定，粒徑均勻，收率高，不破壞成核劑的晶型。能顯著提高樹脂的剛性、強度、熱變形溫度等多種性能。本發(fā)明的制備方法，操作簡便，處理時間短，能量消耗低，制出的成核劑晶型好，顆粒細。
具體實施例方式以下以實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。為了克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的是提供一種有機磷酸鹽成核劑的超細微制備方法，通過噴霧干燥和溶劑分散技術得到超細微化粉末顆粒，通過改變噴霧干燥和溶劑分散沉降條件，控制有機磷酸鹽析出粒徑，最終得到超細微化的有機磷酸鹽成核劑。一種有機磷酸鹽成核劑的超細微制備方法，包括以下步驟第一步，溶解原料以結構通式為(I)式的取代二芳基有機磷酸鹽成核劑粗品為原料，
權利要求
1.一種超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟 步驟一，以取代二芳基有機磷酸鹽成核劑粗品為原料，將其溶解，形成原料溶液； 步驟二，采用噴霧方式對步驟一得到的原料溶液進行噴霧干燥；得到噴霧干燥產(chǎn)物； 步驟三，將步驟二得到的噴霧干燥產(chǎn)物加入到溶劑中，再加入水，通過組合溶劑中攪拌分散使其破碎；本步驟中的溶劑至少為下列中的一種丙酮、乙醇、甲醇、丙醇、異丙醇、丁醇、石油醚、四氫呋喃、乙酸乙酯、甲苯、乙苯、N-N 二甲基甲酰胺和1，4- 二氧六環(huán)；步驟四，將步驟三破碎出的物料進行液固分離，然后干燥，得到超細微有機磷酸鹽成核劑。
2.如權利要求1所述的超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法，其特征在于，步驟一中的所述取代二芳基有機磷酸鹽成核劑粗品的結構通式如(I)式所示
3.如權利要求2所述的超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法，其特征在于，(I)式中Rl為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、異丁基、戊基、異戊基或己基；R2為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、異丁基、戊基、異戊基或己基；R3為氫原子、甲基、乙基、丙基、異丙基或丁基。
4.如權利要求1所述的超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法，其特征在于，步驟二中 氣體質(zhì)量流量Mg與液體質(zhì)量流量Ml的比例為，Mg Ml = 0. 15 10 1。
5.如權利要求1所述的超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法，其特征在于，步驟二中 噴霧進風溫度100°C 200°C。
6.如權利要求5所述的超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法，其特征在于，步驟二中 噴霧出風溫度20°C 80°C。
7.如權利要求1所述的超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法，其特征在于，步驟三中， 按質(zhì)量比，所述溶劑水所述原料=1 10 0. 1 3 1。
8.如權利要求1所述的超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法，其特征在于，步驟四得到超細微有機磷酸鹽成核劑的平均粒徑小于0. 3微米，堆積比重0. 1 0. 3。
9.如權利要求8所述的超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法，其特征在于，步驟四得到超細微有機磷酸鹽成核劑的堆積比重0. 1 0. 3。
10.如權利要求1所述的超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法，其特征在于，步驟一中，溶解所述取代二芳基有機磷酸鹽成核劑粗品至少為下列中的一種丙酮、乙醇、甲醇、丙醇、異丙醇、丁醇、石油醚、四氫呋喃、乙酸乙酯、甲苯、乙苯、N-N 二甲基甲酰胺和1，4_ 二氧六環(huán)，將原料加入到溶劑中，并攪拌。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種超細微有機磷酸鹽成核劑的制備方法，所述方法包括以下步驟以取代二芳基有機磷酸鹽成核劑粗品為原料，將其溶解，形成原料溶液；采用噴霧方式對得到的原料溶液進行噴霧干燥；然后，將得到的噴霧干燥產(chǎn)物加入到溶劑中，再加入水，通過組合溶劑中攪拌分散使其破碎；將破碎出的物料進行液固分離，然后干燥，得到超細微有機磷酸鹽成核劑。本發(fā)明的方法制備出超細微有機磷酸鹽成核劑，質(zhì)量穩(wěn)定，粒徑均勻，收率高，不破壞成核劑的晶型。使得成核劑產(chǎn)品能提高成核效果，并減少成核劑用量。
文檔編號C08K5/527GK102382359SQ201010267839
公開日2012年3月21日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權日2010年8月31日
發(fā)明者呂靜蘭, 張麗英, 張 浩, 徐耀輝, 李偉, 褚海斌, 顧民 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司北京化工研究院