【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及硼酸酯表面活性劑，具體涉及一種環狀硼酸苯酯表面活性劑的合成方法及應用。
技術介紹
1、重質碳酸鈣作為優質填料，廣泛應用于橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨、醫藥等行業。但由于無機粉體親水疏油，在有機介質中難以均勻分散，導致材料力學性能下降，因此填充前必須對其進行表面改性或活化。硼酸酯改性劑中心硼原子具有獨特的價電子構型，更有助于提高碳酸鈣復合材料的力學性能，具有其他傳統表面改性劑沒有的優異特性，其合成與性能研究受到廣泛關注。但傳統短鏈硼酸酯改性劑分子內部電子分布不均勻，易被攻擊或斷鍵，導致硼酸酯改性劑的應用受到限制。
技術實現思路
1、傳統短鏈硼酸酯分子內部電子分布不均勻，易被攻擊或斷鍵，導致硼酸酯的應用受到限制。本專利技術提供的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑在b-o鍵上引入環狀大位阻基團和共軛芳香環，增強了硼酸酯表面活性劑的應用性能，顯著降低了重質碳酸鈣粉體的吸油值，有效提升了聚丙烯復合材料的力學性能。
2、本專利技術目的之一是提供一種環狀硼酸苯酯表面活性劑。
3、具體地，一種環狀硼酸苯酯表面活性劑，由以下方法合成：取硼酸、二乙醇胺、甲苯，升溫回流分水2h；加入苯酚回流分水8h；減壓蒸餾去除甲苯，乙酸乙酯純化，得到一種環狀硼酸苯酯表面活性劑。
4、硼酸與二乙醇胺的摩爾比為1:1。
5、硼酸與苯酚的摩爾比為1:1.5-1.8。
6、
7、一種環狀硼酸苯酯表面活性劑的結構式
8、本專利技術目的之二
9、具體地，一種環狀硼酸苯酯表面活性劑的合成方法，取二乙醇胺、硼酸和甲苯，攪拌、回流分水反應2h；加入苯酚回流分水反應8h；減壓蒸餾去除甲苯，殘余物乙酸乙酯純化，得到一種環狀硼酸苯酯表面活性劑。
10、硼酸與二乙醇胺的摩爾比為1:1。
11、硼酸與苯酚的摩爾比為1:1.5-1.8。
12、本專利技術目的之三是提供上述一種環狀硼酸苯酯表面活性劑的應用。具體涉及在重質碳酸鈣粉體表面改性及其聚丙烯復合材料中的應用。
13、具體地，一種環狀硼酸苯酯表面活性劑在重質碳酸鈣粉體改性中的應用，將碳酸鈣粉體置于改性機中，加熱、攪拌，加入一種環狀硼酸苯酯表面活性劑，即可得到具有優良分散性和流動性的高活化低吸油值重質碳酸鈣粉體。
14、所述的環狀硼酸苯酯表面活性劑的添加量優選為重質碳酸鈣粉體質量的1.0～2.0％。
15、所述的加熱溫度優選為100℃。
16、所述的攪拌時間優選為20min。
17、本專利技術的技術效果：
18、1.本專利技術提供的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑，在b-o鍵上引入環狀大位阻基團和共軛芳香環，增強了硼酸酯表面活性劑的分子結構穩定性。
19、2.本專利技術提供的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑可顯著降低重質碳酸鈣粉體的吸油值，提升其分散性和流動性，提升了重質碳酸鈣聚丙烯復合材料的力學性能，具有重大的經濟和推廣價值。
20、經專利技術人試驗驗證，重質碳酸鈣粉體，吸油值為32.6g/100g，經過一種環狀硼酸苯酯表面活性劑表面改性后，吸油值降低為18.6～21.5g/100g，具有優良分散性和流動性；改性后的重質碳酸鈣粉體填充到聚丙烯中，制備成復合材料，彎曲和拉伸強度提升高達6.03和7.44mpa，力學性能非常優越。
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1.一種環狀硼酸苯酯表面活性劑，其特征是，由以下方法合成：取硼酸、二乙醇胺、甲苯，升溫回流分水；加入苯酚回流分水；減壓蒸餾去除溶劑，純化，得到環狀硼酸苯酯表面活性劑。
2.根據權利要求1所述的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑，其特征是，所述硼酸與二乙醇胺的摩爾比為1:1。
3.根據權利要求1所述的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑，其特征是，所述硼酸與苯酚的摩爾比為1:1.5-1.8。
4.根據權利要求1所述的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑的合成方法，其特征是，取硼酸、二乙醇胺、甲苯，升溫回流分水2h；加入苯酚回流分水8h；減壓蒸餾去除甲苯，乙酸乙酯純化，得到一種環狀硼酸苯酯表面活性劑。
5.權利要求1所述的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑在重質碳酸鈣粉體表面改性及其聚丙烯復合材料中的應用，其特征是，將重質碳酸鈣粉體置于改性機中，加熱、攪拌，加入環狀硼酸苯酯表面活性劑，即可得到高活化低吸油值重質碳酸鈣粉體。
6.根據權利要求5所述的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑在重質碳酸鈣粉體表面改性中的應用，其特征是，所述的環狀硼酸苯酯表面活性劑的添加量優選為重
7.根據權利要求5所述的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑在重質碳酸鈣粉體改性中的應用，其特征是，所述的加熱溫度優選為100℃；所述的攪拌時間優選為20min。
8.根據權利要求5所述的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑在重質碳酸鈣聚丙烯復合材料中的應用，其特征是，表面改性活化重質碳酸鈣粉體的填充量為30％。
...【技術特征摘要】
1.一種環狀硼酸苯酯表面活性劑，其特征是，由以下方法合成：取硼酸、二乙醇胺、甲苯，升溫回流分水；加入苯酚回流分水；減壓蒸餾去除溶劑，純化，得到環狀硼酸苯酯表面活性劑。
2.根據權利要求1所述的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑，其特征是，所述硼酸與二乙醇胺的摩爾比為1:1。
3.根據權利要求1所述的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑，其特征是，所述硼酸與苯酚的摩爾比為1:1.5-1.8。
4.根據權利要求1所述的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑的合成方法，其特征是，取硼酸、二乙醇胺、甲苯，升溫回流分水2h；加入苯酚回流分水8h；減壓蒸餾去除甲苯，乙酸乙酯純化，得到一種環狀硼酸苯酯表面活性劑。
5.權利要求1所述的一種環狀硼酸苯酯表面活性劑在重...
【專利技術屬性】
技術研發人員：畫莉，萬茂生，汪波，饒飛慶，李東琎，李思璇，劉紫鈺，黃雨婷，
申請(專利權)人：賀州學院，
類型：發明
國別省市：
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