專利名稱:生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂及其制備方法和應用的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于不飽和樹脂領域,特別涉及一種制備二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂的方法。
背景技術:
乙烯基酯樹脂是屬于不飽和聚酯樹脂中的一種,用量最大的基本型乙烯基酯樹脂是以雙酚A環(huán)氧樹脂和含羧基的乙烯基單體通過開環(huán)加成合成的雙酚A環(huán)氧丙烯酸酯。固體或者半固體的雙酚A環(huán)氧丙烯酸酯經(jīng)過40%左右的稀釋劑稀釋后,由引發(fā)劑引發(fā)各單體 發(fā)生自由基共聚反應,在固化機理上與不飽和聚酯樹脂相似,而其化學結構又與環(huán)氧樹脂相近,因此乙烯基樹脂兼有不飽和聚酯和環(huán)氧樹脂的許多優(yōu)異性能。乙烯基樹脂現(xiàn)已廣泛應用于石油化工、冶金、造紙、電鍍、氯堿、醫(yī)藥、食品、建筑等行業(yè)。目前市場上乙烯基酯樹脂中含有大量剛性苯環(huán)結構,固化物脆性很大,固化物普遍存在韌性不好,抗沖擊性能不高的缺點,在很多情況下都需要增韌才能應用。目前乙烯基酯樹脂的增韌方法有添加橡膠彈性體增韌、熱塑性樹脂增韌、剛性粒子增韌、核殼聚合物增韌和聚氨酯改性增韌。另外常規(guī)乙烯基酯樹脂分子中的雙酚A結構中含有大量苯環(huán),不抗紫外線,戶外耐候性不好,這主要是由于分子結構中的Ar — O— R可以吸收290nm以上的紫外光發(fā)生光裂解,產(chǎn)生自由基而氧化降解,所以在戶外光線和大氣的光氧化作用下,乙烯基酯樹脂固化物容易出現(xiàn)黃變和粉化現(xiàn)象。為解決耐候性,工業(yè)應用中一般采用脂環(huán)族環(huán)氧樹脂為原料制備的乙烯基酯樹脂。但這類環(huán)氧樹脂價格比較昂貴,限制了它的廣泛應用。油脂資源作為重要的可再生資源在人們的生活中起著重要的作用,油脂按來源可分為動物油脂和植物油脂。植物油脂大多為液態(tài)油脂,植物油脂可根據(jù)它們在空氣中能否干燥的情況分為干性油、半干性油和非干性油三類。除三甘油酯外,植物油脂中還含有少量游離脂肪酸、磷脂、留醇、色素和維生素等。全世界年產(chǎn)非食用植物油脂近3000萬噸,我國年產(chǎn)非食用植物油脂近400萬噸,油脂中含有大量的飽和和不飽和脂肪酸,飽和脂肪酸如月桂酸、軟脂酸、硬脂酸等。油脂中的不飽和脂肪酸,如油酸、亞油酸、亞麻酸等可發(fā)生許多化學反應如鹵化、硫酸化、磺化、氧化、氫化、去氧、異構化、聚合、熱解等,可廣泛用于制造油漆、油墨、乳化劑、潤滑劑等。本研究以油脂的衍生物二聚脂肪酸為原料開發(fā)新型乙烯基酯樹脂具有一定的科學前沿性,隨著世界范圍內(nèi)的能源緊缺和環(huán)境污染的問題日益嚴重,可再生的生物質(zhì)資源的開發(fā)和利用變得尤為緊迫?;谟椭纳镔|(zhì)乙烯基酯樹脂的應用基礎研究,從資源選擇、材料性能和生產(chǎn)成本三個方面來講,都具有重要的科學意義。
發(fā)明內(nèi)容
為了應對現(xiàn)有乙烯基酯樹脂韌性和穩(wěn)定性相對較差的現(xiàn)狀,本發(fā)明提供了一種生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂的制備方法,采用二聚脂肪酸為原料,具有合成工藝簡單、價格低廉、環(huán)保、性能穩(wěn)定的優(yōu)點。本發(fā)明的技術方案為一種生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂,無氧環(huán)境下,二聚脂肪酸與不飽和羧酸基縮水甘油酯在阻聚劑和催化劑存在下回流反應得到二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯與改性劑回流反應,活性炭脫色后制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體與其它交聯(lián)單體共聚得到二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。按與二聚脂肪酸摩爾比為I. 5^2. 5 1的比例加入不飽和羧酸基縮水甘油酯。所述的其它交聯(lián)單體的添加量為二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂質(zhì)量的2(Γ150%。所述的其它交聯(lián)單體為丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、
苯乙烯、二乙烯基苯、氯苯乙烯、苯丙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、叔丁基苯乙烯、雙環(huán)戊二烯丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯的任意一種。所述的不飽和羧酸基縮水甘油酯是甲基丙烯酸縮水甘油酯甲基丙烯酸縮水甘油酯。所述的阻聚劑為2-叔丁基對苯二酚、對苯醌、甲基氫醌、2,5- 二叔丁基對苯二酚、酚噻嗪、β 一苯基萘胺、對苯二酚的任意一種,用量為二聚脂肪酸與不飽和羧酸基縮水甘油酯總質(zhì)量的O. 05% O. 25%。所述的催化劑為四甲基氯化銨、三乙基芐基氯化銨、四甲基溴化銨、芐基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基氯化銨、三苯基膦、N, N-二甲基芐胺中的任意一種,用量為二聚脂肪酸與不飽和羧酸基縮水甘油酯總質(zhì)量的O. 25% 2. 5%。所述的改性劑為丙烯酸酐、丁烯酸酐、順丁烯二酸酐、反丁烯二酸酐、2-苯基丙烯酸、丙烯酸、丁烯酸、肉桂酸中的任意一種。所述的共聚具體是將制得的二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體與其它交聯(lián)單體混合,在50 70 °C條件下攪拌均勻后冷卻密封保存即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。所述的生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂在光固化材料和熱固化材料中的應用。有益效果
I.和常規(guī)乙烯基酯樹脂相比,本發(fā)明制得的二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂在使用二聚脂肪酸為基體原料在本體上對樹脂進行合成增韌改性。②本發(fā)明制得的二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂未使用含苯環(huán)結構的原料,引入脂肪環(huán)結構可同時保證固化物材料的強度和耐久度。③以油脂衍生物二聚脂肪酸作為原料的利用,減少了對石油資源的消耗,節(jié)約了能源。④本發(fā)明的制備方法工藝簡單,反應條件溫和,無任何三廢產(chǎn)生。
圖I為實施例9 二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體的紅外光譜圖。圖2為實施例9 二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體的GPC圖。圖3為實施例9 二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體的1H-NMR圖。
具體實施例方式以下實施例是對本發(fā)明的進一步說明,不是對本發(fā)明的限制。一種生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂的制備方法,由以下步驟制得
第一步在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至65 85°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為I. 75^2. 5 1的比例滴加不飽和羧酸基縮水甘油酯;
第二步在氮氣氛圍下,加入總質(zhì)量O. 05、. 25%的阻聚劑,加入總質(zhì)量O. 25^2. 5%的催化劑,再升溫至70 140 °C,回流I 6 h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;第三步在氮氣氛圍下,將體系適當降溫至7(T90°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為I. 5^2. 5 1的比例的加入改性劑,回流I 4 h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酷樹脂單體。
第四步將制得的二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體與其它交聯(lián)單體在一定比例下混合,其它交聯(lián)單體的添加量為二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂質(zhì)量的2(Γ150%,在50 70 V條件下攪拌均勻后冷卻密封保存即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。所述的不飽和羧酸基縮水甘油酯是甲基丙烯酸縮水甘油酯。所述的阻聚劑為2-叔丁基對苯二酚、對苯醌、甲基氫醌、2,5- 二叔丁基對苯二酚、酚噻嗪、β 一苯基萘胺、對苯二酚的任意一種,用量為二聚脂肪酸與不飽和羧酸基縮水甘油酯總質(zhì)量的O. 05% O. 25%。所述的催化劑為四甲基氯化銨、三乙基芐基氯化銨、四甲基溴化銨、芐基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基氯化銨、三苯基膦、N, N-二甲基芐胺的任意一種,用量為二聚脂肪酸與不飽和羧酸基縮水甘油酯總質(zhì)量的O. 25% 2. 5%。所述的改性劑為丙烯酸酐、丁烯酸酐、順丁烯二酸酐、反丁烯二酸酐、2-苯基丙烯酸、丙烯酸、丁烯酸、肉桂酸的任意一種。所述的其他交聯(lián)單體為丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、二乙烯基苯、氯苯乙烯、苯丙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、叔丁基苯乙烯、雙環(huán)戊二烯丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯的任意一種。實施例I
在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至65°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為I. 75 1滴加甲基丙烯酸縮水甘油酯;滴加完畢后再加入總質(zhì)量O. 05%的2-叔丁基對苯二酚,加入總質(zhì)量2.5%的四甲基氯化銨,再升溫至110 °C,回流6 h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;而后將體系適當降溫至70°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為
I.75 1的比例的加入丙烯酸酐,回流4 h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;將制得的樹脂單體與丙烯酸乙酯單體按100:80質(zhì)量比例混合,在50°C條件下攪拌均勻后冷卻至常溫即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。實施例2
在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至85°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2. 5 1滴加甲基丙烯酸縮水甘油酯;滴加完畢后再加入總質(zhì)量O. 25%的對苯醌,加入總質(zhì)量O. 25%的三乙基芐基氯化銨,再升溫至140 °C,回流I h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;而后將體系適當降溫至90°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2. 5 I的比例的加入丁烯酸酐,回流4 h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;將制得的樹脂單體與丙烯酸丙酯單體按100:20質(zhì)量比例混合,在70°C條件下攪拌均勻后冷卻至常溫即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。實施例3
在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至85°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2. 5 1滴加甲基丙烯酸縮水甘油酯;滴加完畢后再加入總質(zhì)量O. 25%的2-叔丁基對苯二酚,加入總質(zhì)量O. 25%的四甲基氯化銨,再升溫至140 °C,回流I h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;而后將體系適當降溫至70°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2.51的比例的加入丙烯酸酐,回流4 h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;將制得的樹脂單體與丙烯酸丁酯按100:50質(zhì)量比例混合,在50°C條件下攪拌均勻后冷卻至常溫即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。
實施例4
在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至80°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為I. 95 :1滴加甲基丙烯酸縮水甘油酯;滴加完畢后再加入總質(zhì)量O. 15%的對苯醌,加入總質(zhì)量O. 50%的三乙基芐基氯化銨,再升溫至130 °C,回流2 h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;而后將體系適當降溫至90°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為I. 95 1的比例的加入順丁烯二酸酐,回流I h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;將制得的樹脂單體與甲基丙烯酸甲酯按100:150質(zhì)量比例混合,在60°C條件下攪拌均勻后冷卻至常溫即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。實施例5
在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至75°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2. 5 :1滴加甲基丙烯酸縮水甘油酯;滴加完畢后再加入總質(zhì)量O. 25%的甲基氫醌,加入總質(zhì)量I. 5%的四甲基溴化銨,再升溫至135 °C,回流I h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;而后將體系適當降溫至70°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2. 5 1的比例的加入反丁烯二酸酐,回流2 h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;將制得的樹脂單體與苯乙烯按100:20質(zhì)量比例混合,在50°C條件下攪拌均勻后冷卻至常溫即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。實施例6
在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至70°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2. I :I滴加甲基丙烯酸縮水甘油酯;滴加完畢后再加入總質(zhì)量O. 20%的2,5-二叔丁基對苯二酚,加入總質(zhì)量2.0%的芐基三甲基氯化銨,再升溫至125 °C,回流2 h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;而后將體系適當降溫至70°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2. I 1的比例的加入2-苯基丙烯酸,回流4 h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;將制得的樹脂單體與二乙烯基苯按100:30質(zhì)量比例混合,在68°C條件下攪拌均勻后冷卻至常溫即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。實施例7
在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至75°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為I. 85 :1滴加甲基丙烯酸縮水甘油酯;滴加完畢后再加入總質(zhì)量O. 10%的甲基氫醌,加入總質(zhì)量O. 75%的四甲基溴化銨,再升溫至110 °C,回流3 h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;而后將體系適當降溫至70°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為I. 85 :1的比例的加入丙烯酸,回流3 h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;將制得的樹脂單體與氯苯乙烯按100:50質(zhì)量比例混合,在65°C條件下攪拌均勻后冷卻至常溫即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。實施例8
在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至82°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為I. 95 :1滴加甲基丙烯酸縮水甘油酯;滴加完畢后再加入總質(zhì)量O. 15%的2,5-二叔丁基對苯二酚,加入總質(zhì)量O. 35%的芐基三甲基氯化銨,再升溫至115 °C,回流4 h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;而后將體系適當降溫至70°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為I. 95 1的比例的加入反丁烯二酸酐,回流3 h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;將制得的樹脂單體與苯丙烯按100:75質(zhì)量比例混合,在62°C條件下攪拌均勻后冷卻至常溫即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。實施例9
在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至68°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2. 15 :1滴加甲基丙烯酸縮水甘油酯;滴加完畢后再加入總質(zhì)量O. 22%的酚噻嗪,加入總質(zhì)量O. 55%的十六烷基三甲基氯化銨,再升溫至105 °C,回流5 h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;而后將體系適當降溫至70°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為
2.15 1的比例的加入順丁烯二酸酐,回流3 h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;將制得的樹脂單體與α -甲基苯乙烯按100:100質(zhì)量比例混合,在60°C條件下攪拌均勻后冷卻至常溫即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。實施例10
在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至72°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2. 3 :1滴加甲基丙烯酸縮水甘油酯;滴加完畢后再加入總質(zhì)量O. 23%的β —苯基萘胺,加入總質(zhì)量I. 25%的三苯基膦,再升溫至95 1,回流2.5 h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;而后將體系適當降溫至70°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2. 3 1的比例的加入丁烯酸,回流3 h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;將制得的樹脂單體與乙烯基甲苯按100:120質(zhì)量比例混合,在58°C條件下攪拌均勻后冷卻至常溫即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。實施例11
在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至67°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2. 4 :1滴加甲基丙烯酸縮水甘油酯;滴加完畢后再加入總質(zhì)量O. 18%的酚噻嗪,加入總質(zhì)量I. 75%的十六烷基三甲基氯化銨,再升溫至80 1,回流3.5 h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;而后將體系適當降溫至70°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2.41的比例的加入丁烯酸,回流2 h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;將制得的樹脂單體與叔丁基苯乙烯按100:130質(zhì)量比例混合,在55°C條件下攪拌均勻后冷卻至常溫即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。實施例12
在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至82V,按與二聚脂肪酸摩爾比為2.0 :1滴加甲基丙烯酸縮水甘油酯;滴加完畢后再加入總質(zhì)量O. 13%的β —苯基萘胺,加入總質(zhì)量2. 25%的三苯基膦,再升溫至85 °C,回流4.5 h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;而后將體系適當降溫至70°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2.0 :1的比例的加入肉桂酸,回流2 h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;將制得的樹脂單體與雙環(huán)戊二烯丙烯酸酯按100:140質(zhì)量比例混合,在52°C條件下攪拌均勻后冷卻至常溫即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。實施例13
在氮氣氛圍下,將一定量的二聚脂肪酸置于反應瓶中,攪拌加熱至75°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2. 2 :1滴加甲基丙烯酸縮水甘油酯;滴加完畢后再加入總質(zhì)量O. 08%的對苯二酚,加入總質(zhì)量2. 5%的N,N- 二甲基芐胺,再升溫至70 °C,回流5. 5 h,得到中間產(chǎn)物二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;而后將體系保持溫度70°C,按與二聚脂肪酸摩爾比為2. 2 1的比例的加入肉桂酸,回流I h,最后經(jīng)活性炭脫色制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;將制得的樹脂單體與鄰苯二甲酸二烯丙酯按100:95質(zhì)量比例混合,在55°C條件下攪拌均勻后冷卻至常溫即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。
比較例I:
實驗組I :將實施例10制備的_■聚脂肪酸基乙稀基酷樹脂準確稱取O. 5g,然后加入O. 5%的安息香雙加醚(651)和O. 25%的二苯甲酮,混合均勻后,用濕膜制備器把配好的混合樹脂均勻涂抹于150mmX 150mmX 3mm的干凈玻璃板上,厚度為25 μ m左右,首先將樣片放置幾分鐘,消除氣泡,然后在400W紫外光固化燈下照射固化,燈距5cm,固化時間為120s。實驗組2 :將實施例8制備的二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂準確稱取O. 5g,然后加入
O.5%的安息香雙加醚(651)和O. 25%的二苯甲酮,混合均勻后,用濕膜制備器把配好的混合樹脂均勻涂抹于150mmX 150mmX 3mm的干凈玻璃板上,厚度為25 μ m左右,首先將樣片放置幾分鐘,消除氣泡,然后在400W紫外光固化燈下照射固化,燈距5cm,固化時間為120s。實驗組3 :將實施例7制備的_■聚脂肪酸基乙稀基酷樹脂準確稱取O. 5g,然后加入
O.5%的安息香雙加醚(651)和O. 25%的二苯甲酮,混合均勻后,用濕膜制備器把配好的混合樹脂均勻涂抹于150mmX 150mmX 3mm的干凈玻璃板上,厚度為25 μ m左右,首先將樣片放置幾分鐘,消除氣泡,然后在400W紫外光固化燈下照射固化,燈距5cm,固化時間為120s。對上述三種光固化材料進行綜合力學性能分析,測定結果如表I中所述。表I 隨機取各實驗組的光固化性能對比
權利要求
1.一種生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂,其特征在于,無氧環(huán)境下,二聚脂肪酸與不飽和羧酸基縮水甘油酯在阻聚劑和催化劑存在下回流反應得到二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯與改性劑回流反應,活性炭脫色后制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體與其它交聯(lián)單體混合后得到二聚脂肪酸基乙稀基酷樹脂。
2.權利要求I所述的生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂的制備方法,其特征在于,按與二聚脂肪酸摩爾比為I. 5^2. 5 1的比例加入不飽和羧酸基縮水甘油酯。
3.如權利要求2所述的生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂的制備方法,其特征在于,所述的其它交聯(lián)單體的添加量為二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂質(zhì)量的2(Γ150%。
4.如權利要求I或3所述的生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂的制備方法,其特征在于,所述的其它交聯(lián)單體為丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、二乙烯基苯、氯苯乙烯、苯丙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、叔丁基苯乙烯、雙環(huán)戊二烯丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯的任意一種。
5.如權利要求I或2所述的生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂的制備方法,其特征在于,所述的不飽和羧酸基縮水甘油酯是甲基丙烯酸縮水甘油酯甲基丙烯酸縮水甘油酯。
6.如權利要求I所述的生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂的制備方法,其特征在于,所述的阻聚劑為2-叔丁基對苯二酚、對苯醌、甲基氫醌、2,5- 二叔丁基對苯二酚、酚噻嗪、β 一苯基萘胺、對苯二酚的任意一種,用量為二聚脂肪酸與不飽和羧酸基縮水甘油酯總質(zhì)量的 O. 05% O. 25%。
7.如權利要求I所述的生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂的制備方法,其特征在于,所述的催化劑為四甲基氯化銨、三乙基芐基氯化銨、四甲基溴化銨、芐基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基氯化銨、三苯基膦、Ν,Ν-二甲基芐胺中的任意一種,用量為二聚脂肪酸與不飽和羧酸基縮水甘油酯總質(zhì)量的O. 25% 2. 5%。
8.如權利要求I所述的生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂的制備方法,其特征在于,所述的改性劑為丙烯酸酐、丁烯酸酐、順丁烯二酸酐、反丁烯二酸酐、2-苯基丙烯酸、丙烯酸、丁烯酸、肉桂酸中的任意一種。
9.如權利要求I所述的生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂的制備方法,其特征在于,所述的混合具體是將制得的二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體與其它交聯(lián)單體混合,在.50 70 °C條件下攪拌均勻后冷卻密封保存即制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。
10.權利要求I所述的生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂在光固化材料和熱固化材料中的應用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生物基二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂及其制備方法和應用無氧環(huán)境下,二聚脂肪酸與不飽和羧酸基縮水甘油酯在阻聚劑和催化劑存在下回流反應得到二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯;二聚脂肪酸基不飽和甘油二酯與改性劑回流反應,活性炭脫色后制得二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體;二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂單體與其它交聯(lián)單體共聚得到二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂。本發(fā)明所制備的二聚脂肪酸基乙烯基酯樹脂可經(jīng)紫外光固化和加熱固化制備相應產(chǎn)品和材料。本發(fā)明制備的乙烯基酯樹脂固化物具有良好的韌性、耐腐蝕性、耐候性,產(chǎn)品穩(wěn)定性好;制備工藝路線簡單、條件緩和,無三廢產(chǎn)生,原料采用環(huán)保可再生油脂資源、產(chǎn)品價格低廉。
文檔編號C08F220/14GK102816278SQ201210328229
公開日2012年12月12日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權日2012年9月7日
發(fā)明者夏建陵, 李守海, 李梅, 黃坤, 汪梅, 楊小華, 張燕 申請人:中國林業(yè)科學研究院林產(chǎn)化學工業(yè)研究所