[发明专利]植物油基可生物降解UV固化胶黏剂及其制备方法

说明书

本发明属于UV固化高分子材料领域，公开了植物油基可生物降解UV固化胶黏剂及其制备方法。该胶黏剂包括植物油、阳离子光引发剂、自由基光引发剂、活性稀释剂、助剂，将这些物质按照比例混合即得UV固化胶黏剂；本发明研究发现植物油在阳离子光引发剂和自由基光引发剂的共同引发作用下具有较高的光聚合反应活性，从而可以省去高温高压等复杂条件使得UV聚合反应常温下进行固化成膜。植物油基的UV固化胶黏剂可以取代部分石化原材料所制备的胶黏剂使用，缓解了石油化工的压力，将具有积极的借鉴价值。同时本发明采用天然植物油作为原材料，具有优异的可生物降解性能，从而能够从根本上解决胶黏剂类高分子材料的环境污染问题。

技术领域

本发明涉及UV固化高分子材料领域，具体涉及植物油基可生物降解UV固化胶黏剂及其制备方法。

背景技术

UV固化胶粘剂就是在紫外光能的作用下使粘结的基材快速产生粘结性能的一种胶粘剂。UV固化胶粘剂因其固化速度快、固化温度低、无污染、节省能源等优点在国内外获得了迅速发展，已广泛应用于印刷电路板制造、光纤粘接、液晶显示器安装、电子元器件组装等多种领域，尤其在一些传统胶粘剂不能使用的场所，例如高精密度的电子设备或者对热敏感的基材的粘结上发挥了巨大的作用。随着UV固化粘合剂的普遍使用，UV固化粘合剂本身引起的问题也日益凸显出来，传统UV固化胶粘剂的基体树脂经光固化后由于其特殊的化学结构与特性，不能被环境中的微生物降解或水解，它们于环境中长期滞留，已成为现代社会的一大隐患和威胁。而植物油基UV固化胶黏剂具有可生物降解的优点，能够解决以上问题。

回收废弃餐饮植物油，即我们通俗所说的地沟油，其主要成分仍为甘油三酯，地沟油是一种质量极差、极不卫生的非食用油，地沟油已经成为过街老鼠。一旦食用地沟油，即会破坏人们的白血球和消化道黏膜，引起食物中毒，甚至致癌的严重后果，所以地沟油是严禁用于食用油领域的。但是，因为地沟油的确成本低廉，确有一些不法商贩受利益驱动而不顾人民群众生命安全私自生产加工地沟油并作为食用油低价销售给一些小餐馆，给人们的身心都带来极大伤害。因此地沟油已经成为了对人们生活中带来身体伤害的各类劣质油的代名词。但是地沟油的确成本低廉、产量较大，虽然不能食用，若将其作为工业原材料使用，不失为一个很好的思路，可以达到变废为宝的效果。由于地沟油的分子结构中同样含有很多的不饱和脂肪酸，具有丰富的双键，因此具备作为UV固化原材料的结构基础，尤其是用于UV固化胶黏剂领域。

传统的UV固化胶黏剂均是依赖于以基于石化资源的丙烯酸酯类原材料提供UV光聚合活性基团，即双键。植物油虽然有应用于胶黏剂领域，植物油中虽然含有较多的双键，但是反应活性低，一般需要提前对植物油进行处理获得植物油基的聚氨酯丙烯酸酯，再将植物油基聚氨酯丙烯酸酯和其他光引发剂等物质混合获得；或者对植物油进行改性，获得的中间体再与其他物质混合获得；然而上述这些方面的处理过程复杂，且处理常需要高温高压，能耗大，不利于实际生产，而植物油直接在光引发剂引发下的反应活性非常低，无法固化成膜。

发明内容

根据本发明的一个方面，首先提供光引发剂组合物在制备以植物油为原料的UV固化胶黏剂中的应用，所述光引发剂组合物由自由基光引发剂和阳离子光引发剂组成。

在一些实施方式中，所述植物油为餐饮回收植物油，将餐饮回收植物油作为UV固化胶黏剂的原料，从而为其找到了一条比二次销售用于餐饮业更加具有高附加值的应用途径，一方面可以避免地沟油二次使用给人们的健康带来的危害，另一方面也为地沟油找到了一个合适的应用途径，可谓一举两得，变废为宝，将其彻底转换为工业原材料，可以从根本上杜绝地沟油在食用市场上的流通。

植物油虽被用于制备UV胶黏剂，但其反应活性非常低，无法固化成膜，本发明研究发现植物油在阳离子光引发剂和自由基光引发剂的共同引发作用下具有较高的光聚合反应活性，从而可以固化成膜。

根据本发明的另一个方面，提供了一种植物油基可生物降解UV固化胶黏剂，包括植物油、阳离子光引发剂、自由基光引发剂、活性稀释剂、助剂。