[發明專利]一種紫膠樹脂水溶膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201210421028.3
• 申請日: 2012-10-29
• 公開（公告）號: CN102911377A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 張弘;李凱;徐涓;陳曉鳴;鄭華;馮穎;張敏
• 申請（專利權）人: 中國林業科學研究院資源昆蟲研究所
• 主分類號: C08J3/075
• 分類號: C08J3/075;C08L93/02
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所 11308
• 代理人: 葉凡;孔祥彥

技術領域

本發明涉及一種水溶膠及其制備方法，特別涉及一種紫膠樹脂水溶膠及其制備方法。

背景技術

紫膠樹脂是紫膠蟲分泌的一種天然物質——紫膠的主要組成成分，紫膠樹脂是羥基脂肪酸和羥基倍半萜烯酸構成的酯和聚酯混合物，其平均分子量為1000，分子式可用C₆₀H₉₀O₅表示，每個分子中至少含有1個游離羧基、5個羥基、3個酯基和1個醛基。

由于紫膠樹脂分子結構中含有羥基、羧基、醛基等多種官能團，基于其多官能團的化學結構，其具有一些優良性質。紫膠樹脂粘著力強，光澤好，對紫外線穩定，電絕緣性能良好，兼有熱塑性和熱固性，能溶于醇和堿，耐油、耐酸，對人無毒、無刺激，可用作清漆、拋光劑、膠粘劑、絕緣材料和模鑄材料等，具有防水、抗腐蝕、抗鹽漬、耐油、耐酸及優良的成膜性能、良好的降解性，廣泛用于國防、電氣、涂料、橡膠、塑料、醫藥、制革、造紙、印刷、食品等工業部門，其用途十分廣泛，具有重要的經濟價值。

紫膠樹脂雖然具有眾多的優良特性，但是由于紫膠樹脂的一些缺陷，紫膠樹脂的使用需要利用有機溶劑或者是堿性溶劑來溶解，而且紫膠樹脂僅僅溶解于部分極性溶劑，但如果要求在使用過程中溶劑無毒且使用成本低，有機溶劑就捉襟見肘了。利用堿液來溶解紫膠樹脂，不能保持紫膠樹脂原有的性質，所以堿液也不能作為優秀的使用溶劑系統，另外紫膠樹脂還具有批次差異性、軟化點較低和溶劑系統有限等問題，需要當今的科學工作者進行一定的改進才可以應用。

目前對紫膠樹脂的研究眾多，例如制備紫膠樹脂無皂乳液，Krause等將紫膠溶于氫氧化鈉溶液中，于9500r/min的攪拌下加入鹽酸酸析，然后用高壓均質機均質技術制成了紫膠樹脂的無皂乳液。但是其制成的紫膠樹脂乳液中有大量的可溶性鹽類氯化鈉，不可去除。大量的電解質鹽類的存在將影響乳液的穩定性。所以這種酸析法并不是制備紫膠樹脂無皂乳液理想的方法。又如制備紫膠樹脂微膠囊，Xue等將紫膠樹脂成功包裹牙齒漂白劑過氧化脲，制成了紫膠樹脂過氧化脲微膠囊且包裹率達到了70%，這也為紫膠樹脂的應用開辟了新的領域。紫膠樹脂可以做成阻燃劑的微膠囊，因為紫膠樹脂有比較大的分子量、低于一般材料的著火點，以及還有豐富的基團可以和其他添加劑相容，可以應用于阻燃涂料的制備。

雖然紫膠樹脂無皂乳液能夠制備，但是需要引入大量鹽類造成乳液的不穩定性，并且制備過程繁瑣，顆粒較大。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術中對紫膠樹脂應用方面存在的技術問題提供一種紫膠樹脂水溶膠及其制備方法，該方法工藝簡單，操作方便，制備的紫膠樹脂水溶膠澄清、透明，水溶膠的顆粒粒徑小，穩定性和分散性好，均達到一級國家標準，并且充分地利用自然資源，提高企業經濟效益。

為實現本發明目的，本發明一方面提供一種紫膠樹脂水溶膠的制備方法，包括如下順序進行的步驟：

1）將紫膠樹脂加入到乙醇中，溶解，制得紫膠樹脂乙醇溶液；

2）將紫膠樹脂乙醇溶液加入到去離子水中，制得紫膠樹脂膠原液；

3）對紫膠樹脂膠原液進行蒸餾處理，去除乙醇，濃縮，即得。

其中，步驟1）中所述紫膠樹脂與乙醇的重量份配比為2~9:91~98，即每100克所述紫膠樹脂乙醇溶液中含有2~9g紫膠樹脂，也就是說所述紫膠樹脂乙醇溶液中紫膠樹脂的質量百分比濃度為2~9%；優選為2~7:93~98，進一步優選為3~4：96~97。

特別是，步驟1）中所述乙醇為無水乙醇。

其中，步驟2）中所述去離子水與紫膠樹脂乙醇溶液的體積之比≥3。

特別是，所述去離子水與紫膠樹脂乙醇溶液的體積之比為3-20:1，優選為3-10:1。

其中，在所述步驟2）中在攪拌狀態下加入所述的紫膠樹脂乙醇溶液，攪拌速度為6000~10000rpm，優選為6000~8000rpm。

特別是，所述紫膠樹脂乙醇溶液以直徑≤8mm的圓柱狀或線狀液流形式加入到所述去離子水中。

其中，所述紫膠樹脂乙醇溶液圓柱狀或線狀液流的直徑為4~8mm，優選為4~6mm。

特別是，將所述紫膠樹脂乙醇溶液通過直徑≤8mm的噴嘴，使紫膠樹脂乙醇溶液形成直徑≤8mm的圓柱狀或線狀液流后加入到所述的去離子水中。

尤其是，將所述紫膠樹脂乙醇溶液通過直徑為4~8mm的噴嘴后，使紫膠樹脂乙醇溶液形成直徑4~8mm的圓柱狀或線狀液流后加入到去離子水中。

其中，所述噴嘴的直徑優選為4~6mm。