[发明专利]一种生物基可降解环氧树脂胶黏剂及其制备方法

权利要求书

1.一种生物基可降解环氧树脂胶黏剂，其特征在于，所述胶黏剂所含原料及各原料的重量份数为：

木糖醇基多官环氧树脂 100份

增韧剂 5-50份

固化剂 10-80份

生物酸 40-70份

促进剂 5-15份

稀释剂 5-70份

偶联剂 5-20份；

所述木糖醇基多官环氧树脂的结构如通式(1)所示：

通式(1)

通式(1)中，所述R₂每次出现相同或不同地表示为羟基、2-烯丙基氧基、或2,3-环氧丙氧基；且R₂不能均为羟基；

所述木糖醇基多官环氧树脂的制备方法包括如下步骤：

(1)烯丙基化：将100份木糖醇与50～200份碱性化合物混合均匀，在20～100℃下滴加400～1000份的3-卤代丙烯，滴加结束后保温反应1～60h，经洗涤、萃取、吸附、干燥，得到烯丙基化木糖醇；

(2)环氧化：取100份烯丙基化木糖醇、200～1500份有机溶剂与0～400份催化剂搅拌混合均匀，再在10～100℃下滴加50～600份氧化剂，滴加结束后保温反应2～150h，经洗涤、萃取、吸附、干燥、旋蒸，得到木糖醇基多官环氧树脂；各原料以重量份数计；

所述3-卤代丙烯与木糖醇的摩尔比为5～8:1；所述有机溶剂为甲苯、二甲苯、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或多种；所述氧化剂为过氧化氢水溶液、间氯过氧苯甲酸、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化氢苯甲酰、异丙苯基过氧化物中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的胶黏剂，其特征在于，所述碱性化合物为碳酸钠、碳酸钾、吡啶、三乙胺、醋酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种；所述3-卤代丙烯为3-溴代丙烯、3-氯代丙烯、3-氟代丙烯中的一种或多种；

所述催化剂为酸性苯乙烯离子树脂、螯合树脂、全氟磺酸树脂、磷钨杂多酸中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的胶黏剂，其特征在于，所述取代基R₂为2,3-环氧丙氧基的比例大于98％。

4.根据权利要求1所述的胶黏剂，其特征在于，所述增韧剂为液体聚醚、液体丁腈橡胶、液体氯丁橡胶、液体聚硫橡胶中的一种或多种；所述固化剂为苄基二甲胺、间苯二胺、邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、呋喃二酸酐中的一种或多种；所述生物酸为柠檬酸、酒石酸、苹果酸、衣康酸、丙二酸、戊二酸中的一种或多种；所述促进剂为三苯基膦、三丁基膦、二月桂酸二辛基锡、咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种或多种；所述稀释剂为甲酚类缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、甘油环氧树脂、间苯二酚双缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚中的一种或多种；所述偶联剂为γ-甲基丙烯酸酯丙基三甲氧基硅烷、β-羟乙基-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的胶黏剂，其特征在于，所述胶黏剂的制备方法包括如下具体步骤：

(1)将100份木糖醇基多官环氧树脂、5-70份稀释剂加入到反应器中，开启高速机械搅拌，控制转速为4000±20r/min，升高温度至50℃，搅拌时间为3h，获得均相粘稠液体；

(2)将5-50份增韧剂、5-20份偶联剂通过加料装置缓慢添加到步骤(1)所得粘稠液体中，总添加时间为1h，添加毕继续保温搅拌2h；

(3)降低温度至40℃，依次加入10-80份固化剂、40-70份生物酸、5-15份促进剂，保温搅拌2h，转移至抽真空装置中，40℃、10mm汞柱下脱除剩余气泡，制得胶黏剂；

(4)胶黏剂经高压过滤装置进入包装容器中，密闭、通风、避光、低温保存。