專利名稱：一種利用地溝油制備木塑用潤滑劑的方法
技術領域：
本發明涉及一種利用地溝油制備木塑用潤滑劑的方法，屬于化工生產和材料制備領域。
背景技術：
木塑復合材料(Wood-Plastic Composites，WPC)是國內外近年蓬勃興起的一類新型復合材料，指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的樹脂膠粘劑，與超過50%以上的木粉、稻殼、秸稈等廢植物纖維混合成新的木質材料，再經擠壓、模壓、注射成型等塑料加工工藝，生產出的板材或型材。
由于木粉中主要成分是纖維素，纖維素中含大量的羥基，極性很強；而熱塑性塑料多數為非極性的，具有疏水性，所以兩者之間的相容性較差，界面的粘結力很小，潤滑劑可以改善這種狀況。潤滑劑加入木塑復合材料中，能與無機填料和木粉表面的羥基等形成氫鍵，提高無機填料、木粉與基體樹脂之間的相容性，同時也可改善木粉與聚合物之間的界面狀況，這是潤滑劑的內潤滑效果。潤滑劑在塑料的實際加工中具有多種效能，如在擠出成型時，能防止聚合物粘著擠出螺桿，可提高流動性，改善聚合物料與螺桿和模具的黏附性，防止并減少滯留物。另外還能改善薄膜的外觀和光澤。這是潤滑劑的外潤滑效果。
目前常用的木塑用潤滑劑主要有Honeywell的OptiPak系列，Struktol的Tpw系列，Koery的Westrchem系列等，這些潤滑劑的制備原料昂貴，制造成本較高，會較大程度的增加木塑復合材料的生產成本。發明內容
本發明的目的是提供一種具有生產成本低，反應簡單，能很好地增加木粉與塑料之間的界面相容性，提高加工共混流動性的潤滑劑的制備方法。
制備該潤滑劑所需原料按以下質量百分比配制地溝油20% 70%、丙烯酸 5% 15%、十二羥基硬脂酸15% 45%、多乙烯多胺5% 20%、催化劑0. 5% 1. 5%和引發劑0.5% 1.5%，所有組分質量百分比之和為100%。
具體步驟為
(1)將質量百分比為5% 15%的丙烯酸溶于質量百分比為15% 45%的十二羥基硬脂酸中，加入反應釜中，加入質量百分比為0.5% 1.5%的催化劑，在N2保護下，于 100 150°C下反應2 6小時后，得到酯化產物。
(2)將質量百分比為20% 70%的地溝油與質量百分比為5% 20%的多乙烯多胺加入到步驟(1)所得酯化產物中，升溫至100 200°C，加入質量百分比為0.5% 1.5% 的加聚反應引發劑，在N2保護下，混合反應2 10小時，冷卻至室溫，得淡黃色油狀液體， 即為潤滑劑產品。
所述催化劑為氯化亞錫和對甲苯磺酸中的一種；
所述引發劑為過氧化環己酮和過氧化甲乙酮中的一種；
所述丙烯酸、十二羥基硬脂酸、多乙烯多胺、催化劑和引發劑均為工業級。
本專利制備的潤滑劑，采用地溝油為主要原料(地溝油由95%以上的不飽和脂肪酸甘油酯和飽和脂肪酸甘油酯構成)，生產成本低，反應簡單，同時還具有以下優點
(1)可改善共混物流動性，產品容易脫模，成品光潔度高。
(2)可提高無機填料、木粉與塑料之間相容性，從而使制得的板材的力學性能提尚ο具體實施方式
制備木塑復合材料用內潤滑劑的主要原料是地溝油、丙烯酸(工業級)、十二羥基硬脂酸(工業級)、多乙烯多胺(工業級)、催化劑與引發劑(工業級)。制備木塑復合材料用潤滑劑的方法為
實施例1:
(1)將質量百分比為7. 的丙烯酸溶于質量百分比為22. 的十二羥基硬脂酸中，加入反應釜中，加入質量百分比為0. 7%的催化劑氯化亞錫，在N2保護下，于120°C下反應4小時后，得到酯化產物。
(2)將質量百分比為60%的地溝油與質量百分比為9. 的多乙烯多胺加入步驟 (1)所得酯化產物中，升溫至160°C，加入質量百分比為1.0%的加聚反應引發劑過氧化環己酮，在N2保護下，混合反應6小時，冷卻至室溫，得淡黃色油狀液體，即為潤滑劑產品。用其加入木塑復合材料中，加工流動性良好，當加入用量為木粉的0. 5wt%時，沖擊強度和彎曲強度分別提高了 21%和對％。
實施例2
(1)將質量百分比為11%的丙烯酸溶于質量百分比為32. 5%的十二羥基硬脂酸中，加入反應釜中，加入質量百分比為1. 1 %的催化劑對甲苯磺酸，在N2保護下，于130°C下反應5小時后，得到酯化產物。
(2)將質量百分比為40%的地溝油與質量百分比為14. 的多乙烯多胺加入步驟(1)所得酯化產物中，升溫至180°C，加入質量百分比為1.3%的加聚反應引發劑過氧化甲乙酮，在隊保護下，混合反應6小時，冷卻至室溫，得淡黃色油狀液體，即為潤滑劑產品。 用其加入木塑復合材料中，加工流動性很好，當加入用量為木粉的0. 5wt%時，沖擊強度和彎曲強度分別提高了 27%和沈％。
實施例3
(1)將質量百分比為13. 4%的丙烯酸溶于質量百分比為38. 3%的十二羥基硬脂酸中，加入反應釜中，加入質量百分比為1.3%的催化劑對甲苯磺酸，在N2保護下，于140°C 下反應5小時后，得到酯化產物。
(2)將質量百分比為30%的地溝油與質量百分比為15. 6%的多乙烯多胺加入步驟(1)所得酯化產物中，升溫至170°C，加入質量百分比為1.4%的加聚反應引發劑過氧化環己酮，在隊保護下，混合反應8小時，冷卻至室溫，得粘稠淡黃色油狀液體，即為潤滑劑產品。用其加入木塑復合材料中，加工流動性較好，當加入用量為木粉的0. 5wt %時，沖擊強度和彎曲強度分別提高了 20%和16%。
權利要求
1. 一種利用地溝油制備木塑用潤滑劑的方法，其特征在于原料按以下質量百分比配制地溝油20% 70%、丙烯酸5% 15%、十二羥基硬脂酸15% 45%、多乙烯多胺 5% 20%、催化劑0. 5% 1. 5%和引發劑0. 5% 1. 5 %，所有組分質量百分比之和為 100% ；具體步驟為(1)將質量百分比為5% 15%的丙烯酸溶于質量百分比為15% 45%的十二羥基硬脂酸中，加入反應釜中，加入質量百分比為0. 5% 1. 5%的催化劑，在N2保護下，于100 150°C下反應2 6小時后，得到酯化產物；(2)將質量百分比為20% 70%的地溝油與質量百分比為5% 20%的多乙烯多胺加入到步驟(1)所得酯化產物中，升溫至100 200°C，加入質量百分比為0. 5% 1. 5%的引發劑，在隊保護下，混合反應2 10小時，冷卻至室溫，得淡黃色油狀液體，即為潤滑劑產Pm ；所述催化劑為氯化亞錫和對甲苯磺酸中的一種；所述引發劑為過氧化環己酮和過氧化甲乙酮中的一種；所述丙烯酸、十二羥基硬脂酸、多乙烯多胺、催化劑和引發劑均為工業級。
全文摘要
本發明公開了一種利用地溝油制備木塑用潤滑劑的方法。將丙烯酸溶于十二羥基硬脂酸中，加入反應釜中，加入催化劑，在N2保護下，于100～150℃下反應2～6小時后，得到酯化產物；將地溝油與多乙烯多胺加入到所得酯化產物中，升溫至100～200℃，加入加聚反應引發劑，在N2保護下，混合反應2～10小時，冷卻至室溫，得淡黃色油狀液體，即為潤滑劑產品；所述催化劑為氯化亞錫和對甲苯磺酸中的一種，引發劑為過氧化環己酮和過氧化甲乙酮中的一種。本發明生產成本低，反應簡單，且所得潤滑劑可改善共混物流動性，可提高無機填料、木粉與塑料之間相容性，從而使制得的材料的力學性能提高。
文檔編號C08L97/02GK102504098SQ20111038274
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月25日 優先權日2011年11月25日
發明者劉括, 李善榮, 羅崇禧, 郭棟, 陸紹榮 申請人:桂林理工大學