[發明專利]一種桐油基樹脂及其制備方法

在審

• 申請號: 202210738720.2
• 申請日: 2022-06-24
• 公開（公告）號: CN114933672A
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 賈普友;宋飛;周永紅;胡立紅;劉承果;張猛;貝鈺
• 申請（專利權）人: 中國林業科學研究院林產化學工業研究所
• 主分類號: C08F220/40
• 分類號: C08F220/40;C08F220/06;C08F220/56;C08F2/48
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 唐循文

一種桐油基樹脂及其制備方法，由丙烯酰化胺解桐油甲酯與甲基丙烯酸、丙烯酰胺等通過紫外光固化后得到。通過調控丙烯酰化胺解桐油甲酯與甲基丙烯酸、丙烯酰胺等反應物的比例，控制引入到聚合物中氫鍵的含量，可以得到不同力學性能、透明度、熱誘導回收性的桐油基樹脂材料。這種材料在光敏涂料、泡沫塑料和膠黏劑等領域具有潛在的應用價值。

技術領域

本發明屬于化學合成技術領域，具體涉及一種桐油基樹脂及其制備方法。

背景技術

隨著全球石化資源的日益枯竭和環保呼聲的日益高漲，化工產品原料的生物質化成為各大廠商研究開發的熱點。樹脂產品也不例外，近年來以綠色植物為原料來源的新樹脂層出不窮。以可再生資源為主要原料，在減少塑料行業對石油化工產品消耗的同時，也減少了石油化工原料在生產過程中對環境的污染，具有節約石油資源和保護環境的雙重功效，是當前高分子材料的一個重要發展方向，也是實現“節能減排”、發展“綠色經濟”和“低碳經濟”的重要手段之一，具有重要的應用價值和廣闊的發展空間。

桐油( Tung oil) 是從桐樹的種子或堅果中提取的一種天然植物油，是將采摘的桐樹果實經機械壓榨，加工提煉制成的工業用植物油，整個過程為物理方法。桐樹是多年生木本林木，生長在遠離城市的山區。抗病蟲能力特強，整個生長過程中不須施肥和農藥。桐油是一種天然的植物油，具有干燥快、比重輕、光澤度好、附著力強、耐熱、耐酸、耐堿、防腐、防銹、不導電等特性，還具有良好的防水性，廣泛用于建筑，油漆、印刷（油墨）、農用機械、電子工業等方面，用途廣泛。桐油分子結構具有共軛雙鍵、羧基等官能團，能發生 Diels-Alder 反應、Friedel-Crafts 反應、自由基聚合、氧化聚合、酰胺化和酯交換等化學反應。研究者們依據其分子的結構特點，利用加成、縮聚、酯化等原理對其改性樹脂進行工藝上的探索。桐油作為生物質資源，具有可再生性和較其他植物油更活潑的化學性質。

將桐油資源的開發利用與高分子材料的改性相結合，有利于桐油的工業化推廣并向多種類、高性能發展，同時也有利于提高桐油產品的附加值和擴大應用范圍。

發明內容

解決的技術問題：本發明提供一種桐油基樹脂及其制備方法，該材料是一種基于生物質原料，具備優異的力學性能和熱誘導可回收特性的新型材料。

技術方案：桐油基樹脂的制備方法，步驟為：甲基丙烯酸桐酰乙酯、甲基丙烯酸和丙烯酰胺按照重量比1:1:（0.2-1）于30-150℃共混，添加占反應體系總質量1-6 wt.%的光引發劑，經紫外燈照射固化得到高強度的桐油基樹脂；所述甲基丙烯酸桐酰乙酯，由桐油和乙醇胺胺解后和甲基丙烯酸酐酯化反應后得到。

上述胺解反應為：以甲醇鈉為催化劑，80℃反應4小時。

上述酯化反應為：以4-二甲氨基吡啶為催化劑，60℃反應12小時。

優選的，上述共混的溫度為90℃。

優選的，上述光引發劑為苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦，含量為反應體系總質量的2 wt.%。

優選的，上述甲基丙烯酸桐酰乙酯:甲基丙烯酸:丙烯酰胺=1:1:0.8。

優選的，上述紫外燈光照強度為50-200W。

優選的，上述光固化反應光照時間為2-20min。

上述制備方法制得的桐油基樹脂。