[发明专利]一种含有热固性环氧树脂微球的环氧大豆油的制备方法

说明书

本发明公开了一种含有热固性环氧树脂微球的环氧大豆油的制备方法，属于高分子材料制备技术领域。本发明中的制备方法为：将环氧大豆油与环氧树脂加热至50℃，混合均匀后加入环氧固化剂，按照固化剂的种类进行热固化反应，固化完成后自然冷却，得到含有环氧树脂微球的环氧大豆油。本发明利用反应诱导相分离法，所制备出的环氧树脂微球粒径可控，分布均一且玻璃化转变温度(Tg)。同时，将所述的含有环氧树脂微球的环氧大豆油加入到塑料、橡胶中，可达到增韧增强效果，在涂料中应用可提高其耐磨性、力学性能及降低涂料表面摩擦系数。

技术领域

本发明涉及一种含有热固性环氧树脂微球的环氧大豆油的制备方法，属于高分子材料制备技术领域。

背景技术

聚合物微球是一类形态特殊的新型功能材料，因其具有比表面积大、分散性好、易于制备及功能化等众多优点，可广泛应用于日常生活中，如化妆品、涂料、药物控释的微胶囊以及纳米有序结构的模板等。

目前，制备聚合物微球的方法主要有乳液聚合、悬浮聚合、种子聚合及分散聚合等。乳液聚合及悬浮聚合是制备聚合物微球的传统方法，前者所能制备出来的微球粒径相对较小(小于0.7μm)但后处理操作复杂，而后者制备的微球粒径相对较大(100～1000μm之间)，微球的单分散性一般难以控制，且适用对象仅局限于聚甲基丙烯酸甲酯，聚苯乙烯及聚酯等。

运用反应诱导相分离法可制备出粒径可控且单分散性优异的微球，Woo研究组在DGEBA/DDS/PMMA固化反应体系中，利用反应诱导相分离法合成制备微米级的交联环氧树脂微球；吴洋等以OHT-T(自制聚酯)/环氧树脂/固化剂共混，利用反应诱导相分离法制备出的环氧树脂微球可较为均一的分散在共混物的连续相中，可目前使用该方法所制备出的环氧树脂微球，均以热塑性树脂为连续相，微球均需通过大量有机溶剂进行洗脱使用，洗脱过程复杂。中国发明专利(CN105199322A)公布一种使用聚醚二元醇为分散乳化剂来制备环氧树脂微球，虽然此方法对清洗环氧树脂的微球的滤液进行回收使用，但在洗脱微球的过程中仍然使用大量溶剂，对环境造成较大损害。

因此提供一种无需将环氧树脂微球洗脱出来便能够使用的产品很有必要。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种环氧大豆油/环氧树脂复合材料体系制备热固性环氧树脂微球的方法，环氧大豆油熔融粘度较小，且与环氧树脂共混时相界面张力较小，在共混物中充当连续相，采用反应诱导相分离法制备环氧树脂微球(EMs)，迄今为止，利用此复合体系制备环氧树脂微球尚未有报道。

本发明的第一个目的是提供一种含有热固性环氧树脂微球的环氧大豆油的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

(1)按重量计，将100～150份环氧大豆油(ESO)及20～120份环氧树脂，在50℃～60℃的温度下混合均匀，制备出液体混合物A；

(2)将环氧树脂固化剂加入混合物A，通过搅拌，混合均匀，制备出液体混合物B；

(3)将液体混合物B进行固化，固化温度80℃～130℃，固化时间3～5h，固化完成后冷却，得到含有热固性环氧树脂微球的环氧大豆油。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)中所述环氧大豆油的环氧值为5.0％～8.0％。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述环氧树脂为缩水甘油醚类，缩水甘油酯类、缩水甘油胺类、线型脂肪族类、脂环族类中的任意一种。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述环氧树脂与环氧大豆油质量比为20％～60％。

在本发明的一种实施方式中，步骤(2)中所述环氧树脂固化剂为脂肪多元胺型、脂环多元胺型、芳香胺型、酸酐型中的任意一种。

在本发明的一种实施方式中，步骤(2)中所述环氧树脂固化剂与环氧树脂的摩尔比为1.0～1.2。