用于非极性塑料表面修饰或粘接用聚合物树脂及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种用于非极性塑料表面修饰或粘接用聚合物树脂及其制备方法和应用，该树脂为含有疏水长烷基碳链侧链、端基带有羟基或侧基带有羟基的梳型结构的聚合物树脂，其羟值含量为60～120mgNaOH/g，其侧链的疏水长烷基碳链是含碳原子数为10～22烷烃线型碳链，其主链为碳链、或含脂基的杂链、或含胺脂基的杂链，所述侧链与所述主链通过酯键键接相连。该聚合物树脂可以通过分子链中具有的长烷烃碳链与聚烯烃基材进行粘附，甚至交缠，可以为涂覆层提供良好的附着力，分子中具有的酯键以及氨酯键又可以为树脂本身提供良好的机械性能。可用在对聚烯烃塑料制品的不处理表面进行涂饰剂或粘接剂中。

主权项

1.一种用于非极性塑料表面修饰或粘接用聚合物树脂的制备方法，其特征在于，该方法包括：制备第一聚合物树脂：采用下述单体为原料：己二酸、邻苯二甲酸酐中的任一种与脂肪酸单甘油酯组合，其中，己二酸或邻苯二甲酸酐∶脂肪酸单甘油酯的摩尔比为1∶1.2～1.8；使用逐步聚合反应，利用脂肪酸单甘油酯的两个羟基与邻苯二甲酸酐的酸酐或二元酸在高温下脱水缩合聚合，得到具有疏水基侧链和端基含羟基的聚合物树脂；其中，反应时通入N₂气体保护，升温至100℃保温至物料全部融为液态，再缓慢升温至160～180℃，保温反应至出水完成，抽真空1小时后，测酸值降至5mgNaOH/g以下降温出料，即得树脂产物；制备第二聚合物树脂，采用下述单体为原料：甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中的任一种与脂肪酸单甘油酯和聚醚二醇组合；其中，脂肪酸单甘油酯∶甲苯二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯∶聚醚二醇的摩尔比为1∶2.1～2.6∶2.2～2.8；使用逐步聚合反应，将脂肪酸单甘油酯经甲苯二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯封端后与聚醚二醇进行聚合，得到具有疏水基侧链和端基含羟基的聚合物树脂；其中，反应时通入N₂气体保护，升温至80℃保温三个小时，加入聚醚二醇并继续反应1～3小时，即得树脂产物；制备第三聚合物树脂，采用下述单体为原料：丙烯酸高碳醇酯与丙烯酸羟乙酯组合、甲基丙烯酸高碳醇酯与丙烯酸羟乙酯组合；其中，丙烯酸高碳醇酯或甲基丙烯酸高碳醇酯∶丙烯酸羟乙酯的摩尔比为1.7～2.4∶1；采用上述原料中的任一组合，进行自由基聚合反应，利用丙烯酸高碳醇酯或甲基丙烯酸高碳醇酯与丙烯酸羟乙酯在引发剂AIBN存在下共聚合而得到具有疏水基侧链和侧基为羟基的聚合物；其中，反应时通入N₂气体保护，升温至二甲苯回馏三至五个小时，冷却出料并蒸去二甲苯，得到树脂产物；将制备第一聚合物树脂、制备第二聚合物树脂和制备第三聚合物树脂中制备得到的聚合物树脂产物共混后得到的复合物树脂；上述制备的第一聚合物树脂、第二聚合物树脂或者第三聚合物树脂均为含有疏水长烷基碳链侧链、端基带有羟基或侧基带有羟基的梳型结构的聚合物树脂，其羟值含量为60～120mgNaOH/g，其侧链的疏水长烷基碳链是含碳原子数为10～22烷烃线型碳链，其主链为碳链、或含酯基的杂链，或含胺酯基的杂链，所述侧链与所述主链通过酯键键接相连；所述制备的第一聚合物树脂、第二聚合物树脂或者第三聚合物树脂的分子结构表达式均为下述中的任一种：分子结构表达式1：其中，A为：M为：——CH₂CH₂CH₂CH₂-，或者，分子结构表达式2：其中，A为；B为：聚醚二醇；M为：甲苯二异氰酸酯，异佛尔酮二异氰酸酯；或者，分子结构表达式3：A_m-B_n-A_o-B_p(m+o)∶(n+p)＝1.7～2.4∶1，m+n+o+p＝3～450；其中，A为：B为：