[发明专利]含羧基的苯并噁嗪齐聚物生物质增韧剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.用于环氧树脂固化体系的生物质增韧剂，其特征在于，该增韧剂具有式ⅠII或式IV所示结构：

其中，

R₁＝-(CH₂)₄-CH₃，-(CH₂)₅-CH₃，-(CH₂)₇-CH₃，-(CH₂)₁₀-CH₃，-(CH₂)₁₁-CH₃，-(CH₂)₁₃-CH₃，-(CH₂)₁₇-CH₃或-(CH₂)₈-CH＝CH-(CH₂)₇-CH₃；

R₂＝-COOH，-CH₂COOH，-(CH₂)₂COOH或-CH＝CH-COOH；

R₃＝-H，-O-CH₃，-OH或-C₁₅H_31-2n；

n＝2-100。

2.一种权利要求1所述的生物质增韧剂的制备方法，包括如下步骤：

以含有长脂肪链结构的生物质胺类化合物、含羧基的生物质酚类化合物和甲醛为原料合成含羧基的生物质苯并噁嗪单体，即为式III结构的生物质增韧剂；

进一步的，将含羧基的生物质苯并噁嗪单体经加热开环聚合，得到含羧基的生物质苯并噁嗪齐聚物，即为式IV结构的生物质增韧剂。

3.根据权利要求2所述的生物质增韧剂的制备方法，其特征在于，合成含羧基的生物质苯并噁嗪单体的温度为50-120℃，反应时间为3-10小时。

4.根据权利要求2所述的生物质增韧剂的制备方法，其特征在于，含羧基的生物质苯并噁嗪单体开环聚合的温度为80-200℃，开环聚合时间为3-20小时。

5.根据权利要求2所述的生物质增韧剂的制备方法，其特征在于，生物质增韧剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将含有长脂肪链结构的生物质胺类化合物、含羧基的生物质酚类化合物、甲醛在50-120℃温度下反应3-10小时，产物以叔丁基乙醚或者乙醚洗涤，真空干燥，得到含羧基的生物质苯并噁嗪单体，即为式III结构的生物质增韧剂；

(2)向含羧基的生物质苯并噁嗪单体中加入质量百分比为5-20％的双酚A混合均匀，加热开环聚合，得含羧基的生物质苯并噁嗪齐聚物，即为式IV结构的生物质增韧剂。

6.根据权利要求2或3所述的生物质增韧剂的制备方法，其特征在于，所述的含羧基的生物质酚类化合物、含有长脂肪链结构的生物质胺类化合物、甲醛的摩尔比为1：1：(2-3)。

7.根据权利要求2或3所述的生物质增韧剂的制备方法，其特征在于，所述的含羧基的生物质酚类化合物为对羟基苯甲酸、对羟基苯丙酸、对香豆酸、阿魏酸、腰果酸、香草酸、3，4-二羟基苯甲酸、3，4-二羟基肉桂酸、2，5-二羟基苯甲酸、2，5-二羟基苯乙酸、没食子酸、3，5-二羟基苯甲酸中的任意一种。

8.根据权利要求2或3所述的生物质增韧剂的制备方法，其特征在于，所述的含长脂肪链结构的生物质胺为戊胺、己胺、辛胺、正十一胺、十二胺、十四胺、十八胺、油胺中的任意一种。

9.权利要求1所述的式ⅠII或式IV所示结构化合物作为环氧树脂固化体系增韧剂的用途。