[发明专利]一种生物质基聚合物乳液的制备方法

摘要

本发明涉及一种生物质基聚合物乳液的制备方法，腰果酚溶解在溶剂a中，加入磺化剂和强碱，反应冷却，调pH再反应，冷却过夜，过滤、用溶剂a洗涤后的固体溶解在无水溶剂b，加改性剂、三乙胺，聚合反应得腰果酚基乳化剂；蓖麻油用马来酸酐改性后加异氰酸酯、催化剂和扩链剂聚合得蓖麻油基聚氨酯预聚物；向蓖麻油基聚氨酯预聚物、腰果酚基乳化剂中加丙烯酸酯单体、水，溶胀，升温到70-90℃进行反应，再加引发剂引发聚合。采用本发明，丙烯酸酯在腰果酚基可聚合的乳化剂为介质的体系中发生共聚合，并利用蓖麻油衍生物上的双键发生接枝共聚合，制备的乳液相容性高，稳定好，耐水性、耐化学、耐候性好；具有不燃、无毒、不污染环境等优点，应用广泛。

主权项

一种生物质基聚合物乳液的制备方法，其特征在于具体步骤如下：1）制备腰果酚基可聚合的乳化剂按摩尔质量比，取1份腰果酚在真空下脱水1‑3小时至无水，在室温下溶解在10‑100份溶剂a中，加入0.8‑1.2份磺化剂和0.8‑1.2份强碱，在70‑150℃反应2‑6小时后，冷却到室温，加入盐酸调pH到为1‑5，在70‑150℃反应1‑3小时，冷却到室温后过夜，过滤、用10‑100份、0‑5℃的溶剂a洗涤，得白色固体，干燥，而后溶解在10‑100份无水溶剂b中，接着加入0.8‑1.5份改性剂、0.8‑1.5份三乙胺，在0‑5℃反应0.5‑24小时，得腰果酚基可聚合的乳化剂；所述的强碱是氢氧化钾和/或氢氧化钠；所述的溶剂a指水、乙醇、甲醇、四氢呋喃、丙酮、二氧六环、乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种或几种混合而成；所述的溶剂b指无水二氯甲烷、四氢呋喃、乙腈中的一种或几种混合而成；所述的改性剂为丙烯酰氯、甲基丙烯酰氯、烯丙基氯中的一种或多种；所述的磺化剂是Na2S2O5；2）合成蓖麻油基聚氨酯预聚物按摩尔质量比，取1份干燥过的蓖麻油，控温在0‑20℃。然后慢慢向其中滴加丙酮溶解的马来酸酐，质量浓度为10‑30%，5‑30min后滴加完后升温到25‑50 ℃，反应0.5‑24h；然后升温至60‑80℃，继续反应4～5h后，于30‑40 ℃真空除去滴加的溶剂，降至室温，得红橙色油状物马来酸酐改性蓖麻油,将马来酸酐改性蓖麻油升温到60 ℃，向其中滴加1.0‑2.5份异氰酸酯，加完后，加入0.1‑1份催化剂和0.1‑1份扩链剂，继续反应1‑6小时，得到粘稠的可聚合的蓖麻油基聚氨酯预聚物。所述异氰酸酯为1,6‑己二异氰酸酯，1,6‑辛二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯；所述催化剂为四甲基丁二胺，三亚乙基二胺，二丁基二月桂酸锡或辛酸亚锡；所述的扩链剂为乙二胺、二乙烯三胺、己二胺、异佛尔酮二胺、对苯二胺中的一种或一种以上的混合物；3）合成接枝生物质基聚合物乳液按摩尔质量比，向步骤2）所得的1份蓖麻油基聚氨酯预聚物、步骤1）所得的0.1‑0.5 份腰果酚基乳化剂中加入0.5‑2份丙烯酸酯单体、5‑50份水，在50‑60℃下溶胀0.5‑2h，升温到70‑90℃进行反应，向反应体系中慢慢滴加含0.001‑0.1份引发剂的水溶液引发聚合，滴加完后继续聚合反应2‑4h，得生物质基聚合物乳液；所述的丙烯酸酯单体是甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸丁酯，所述的引发剂是过硫酸钾和\或过硫酸铵。