[发明专利]一种环氧树脂类玻璃高分子材料、三组份环氧溶液及制备方法与应用

说明书

本申请实施例提供一种环氧树脂类玻璃高分子材料、三组份环氧溶液及制备方法与应用，涉及高分子树脂领域。环氧树脂类玻璃高分子材料，主要是将环氧化合物、胺类化合物、丙炔酸酯化合物进行反应得到。环氧树脂类玻璃高分子材料的制备方法主要是将环氧化合物、胺类化合物、丙炔酸酯化合物溶解于溶剂中，再去除溶剂并于100～130℃反应。环氧树脂类玻璃高分子材料容易制备获得，既具有优异的机械强度，又能够回收再利用。

技术领域

本申请涉及高分子树脂领域，具体而言，涉及一种环氧树脂类玻璃高分子材料、三组份环氧溶液及制备方法与应用。

背景技术

废弃的高分子材料导致全球性环境污染和资源浪费，然而由于缺乏有效的循环利用技术，目前高分子材料的回收率不足10％。尤其是环氧树脂，虽然其具有优异的性能，可以用于生产多种生活物品，但是有些类型的环氧树脂具有不可回收性。例如，热固性环氧树脂因具有致密的三维网络结构，机械强度较高，但是其难融、难溶，且难以被降解，其回收利用更是亟待解决的难点问题。

目前报道的热固性环氧树脂多是在高温高压下将环氧树脂降解为小分子，但由于反应选择性差，导致产物组成复杂而难以被再利用。近年来也不断有机械强度较高且具有可回收性的环氧树脂体系被研究出来，最常见的为环氧-羧酸体系，但该体系需要加入金属锌离子来进行催化方法得到，无法在无催化剂中进行反应得到。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种环氧树脂类玻璃高分子材料、三组份环氧溶液及制备方法与应用，环氧树脂类玻璃高分子材料容易制备获得，既具有优异的机械强度，又能够回收再利用。

第一方面，本申请实施例提供了一种环氧树脂类玻璃高分子材料，其主要是将环氧化合物、胺类化合物、丙炔酸酯化合物进行反应得到。

在上述技术方案中，选择特定的三种组份进行反应，胺类化合物使环氧化合物中的环氧基开环，而且丙烯酸酯化合物的炔键会与环氧基开环后的仲胺反应，从而形成交联网络；另外，丙烯酸酯化合物和胺类化合物发生点击反应，形成的仲胺再与环氧开环形成交联网络结构，从而具有优异的机械强度。而且这种交联网络结构中的化学键(间乙烯酯键)并非固定不变，而是处于动态平衡：即化学键在一定温度条件下就会断裂，材料呈现熔融状态，再达到一定温度压力条件，化学键又会重新形成，恢复成完整的交联网络结构，因此该材料能够在温度变化时实现可塑加工，具有自修复、形状记忆、可加工成型功能，能够回收再利用。

在一种可能的实现方式中，环氧化合物为乙二醇二缩水甘油醚、聚(乙二醇)二缩水甘油醚、聚(丙二醇)二缩水甘油醚、环氧大豆油、异氰尿酸三缩水甘油酯、双酚F二缩水甘油醚和双酚A二缩水甘油醚的一种或两种以上的混合物。

在上述技术方案中，环氧化合物提供活性的环氧键，容易开环；而且能够与其他两种组份交联在一起，从而形成交联网络结构。