一种高黏附性消光树脂的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高黏附性消光树脂的制备方法，属于树脂技术领域。本发明专利技术将黄豆渣与甘蔗渣通过盐酸浸泡和蒸汽爆破使豆渣与甘蔗渣中的糖分、蛋白以及纤维素成分得到分离，再利用微生物发酵使蛋白和糖分分解生成分子链更短的多肽和多糖成分，本发明专利技术将石墨在硫酸溶液中与高锰酸钾反应生成氧化石墨烯材料，并将氧化石墨烯与发酵处理过的甘蔗渣、黄豆渣混合，使氧化石墨烯通过氢键、分子间作用力以及其它化学键合力吸附使氧化石墨烯分子，同时氧化石墨烯本身自带环氧基团和磺基基团，有利于粘结外界基材，进一步提高消光树脂的黏附性能，具有广阔的应用前景。

Preparation of a High Adhesive Extinction Resin

The invention relates to a preparation method of a high adhesion extinction resin, which belongs to the resin technical field. In the invention, soybean dregs and bagasse are soaked in hydrochloric acid and steam explosion to separate sugar, protein and cellulose components in soybean dregs and bagasse, and then protein and sugar are decomposed into polypeptide and polysaccharide components with shorter molecular chain by microbial fermentation. The graphite is reacted with potassium permanganate in sulfuric acid solution to form graphene oxide material and graphene oxide. By mixing with fermented bagasse and soybean dregs, graphene oxide molecules can be adsorbed by hydrogen bond, intermolecular force and other chemical bonding forces. At the same time, graphene oxide itself has epoxy and sulfonate groups, which is conducive to bonding external substrates and further improving the adhesion properties of extinction resins. It has broad application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种高黏附性消光树脂的制备方法
本专利技术涉及一种高黏附性消光树脂的制备方法，属于树脂

技术介绍
近年来广泛需求水性消光涂料，但这种消光涂料大多数均是通过添加消光剂或消光粉来制造水性消光涂料。作为这种制备方法的水性消光涂料，例如，将二氧化硅消光剂分散在自交联丙烯酸树脂中的方法；将消光剂添加到丙烯酸改性聚氨酯体系中的水性单组分消光型清面漆；将消光剂添加到聚丙烯酸多元醇里面形成组分A，再将组分A与组分B阴离子改性HDI多异氰酸酯按比例混合制成的水性双组份消光型清面漆；将消光粉添加到水乳型阴离子聚氨酯树脂和水性丙烯酸树脂中形成消光型合成革用涂饰剂的方法。然而目前的技术还存在某些缺点，即消光剂的分散过程中需要借助高分子分散剂，湿润剂，防沉剂等各种助剂，造成涂料的制备过程繁琐而复杂；此外，消光剂随着放置时间的增加会产生沉淀，从而对水性消光涂料的应用产生影响。而作为树脂型的水性消光涂料，有利用溶解性参数不同的两种丙烯酸系树脂和与这些树脂没有相容性的三聚氰胺树脂分散在水中的阴离子电泳涂料；此外，还有将具备水分散性的树脂与三聚氰胺树脂混合，利用树脂的SP值的差获得无光涂层。但是上述两个专利技术的涂料必须在170℃以上烘烤，容易使涂膜产生龟裂，对涂膜性能产生影响；另外其消耗能量增多，会造成经济上的损失。传统的消光材料如消光涂料等大多是通过添加物理消光剂来进行消光的。该方法在消光过程中存在分散效果不好、导致体系黏度增大、消光过程中容易形成各种纹路等，最终形成的涂膜存在机械强度较差、耐介质性能不好等问题。此外，消光剂的使用在一定程度上会造成材料的耐老化性能下降。专利公开一种聚氨酯消光光油的合成方法，其中加入了有机硅消光粉，蜡粉等粒径极小的粉类，在合成过程中产生了大量的可吸入颗粒物，给生产人员造成了极大地危害。专利公开了自消光型皮革水性聚氨酯涂饰剂的制备方法，其制备工艺相对复杂，由AB两组分分别合成后再混配而成。此外，有使用含羧基及羟基的树脂，封端多异氰酸酯化合物制造的水性电泳涂料，有得到140℃烘烤固化的性能优异、光泽低的涂膜，但是其模具伤痕遮蔽性不够。上述提及的方法中乙烯基树脂制造过程中大多采用溶液聚合法，制造过程中需要大量使用有机溶剂，涂料容易受到溶剂的影响，且含有大量的挥发性有机化合物（VOC），污染环境，对人体产生危害。现有的消光树脂还存在黏附性能不佳、力学强度差导致树脂易产生龟裂现象。因此，专利技术一种黏附性好且强度高的消光树脂对树脂
具有积极意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前消光树脂黏附性能不佳、力学强度差导致树脂易产生龟裂现象的缺陷，提供了一种高黏附性消光树脂的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种高黏附性消光树脂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：将预制产物与丙烯酸乙酯按质量比1:6投入反应釜中，在温度为95～105℃、转速为120～140r/min的条件下混合搅拌50～60min制得混合乳液，称取混合乳液，苯乙烯、二甲苯和2，2’-偶氮二异丁腈投入共混机中，在温度为115～125℃、转速为300～340r/min的条件下混合搅拌60～80min，搅拌后投入烘箱中，在温度为55～65℃的条件下干燥4～6h，出料即得高黏附性消光树脂；预制产物的制备方法为：（1）将鳞片状石墨与质量分数为90～96%的硫酸溶液投入烧杯中，将烧杯置于水浴温度为0～5℃的水浴锅中，恒温静置60～80min制得反应浆液，向烧杯中添加高锰酸钾粉末，升高水浴温度至30～34℃，恒温反应40～50min制得氧化产物；（2）将氧化产物与质量分数为15～18%的双氧水投入烧杯中，用搅拌器以300～340r/min的转速混合搅拌50～60min，搅拌后过滤得到滤渣，依次用蒸馏水和无水乙醇清洗5～8次，将清洗后的滤渣与发酵产物投入高速分散仪中，在转速为1100～1200r/min的条件下混合搅拌2～3h，搅拌后过滤得到滤饼，将滤饼投入烘箱中，在温度为110～120℃的条件下干燥6～8h制得预制产物；发酵产物的制备方法为：（1）将黄豆渣与甘蔗渣投入研磨机中研磨混合制得研磨产物，将研磨产物与质量分数为10～14%的盐酸投入三口烧瓶中，将三口烧瓶置于超声振荡仪中，在频率为35～37kHz的条件下振荡混合120～140min制得混合产物；（2）将混合产物置于蒸汽爆破罐中，向罐内输送温度为230～250℃的水蒸气直至罐内气压升高至1.5～1.8MPa，密闭蒸汽爆破罐，恒温恒压静置60～80min后打开罐口制得反应产物，将反应产物与大豆粉投入行星球磨机中，在转速为300～400r/min的条件下混合研磨70～90min制得待反应物；（3）将待反应物、氯化钾、氯化钙、葡萄糖、酵母菌菌粉和蒸馏水投入发酵罐中，将发酵罐置于温度为32～36℃的温室中，恒温静置7～9天，投入烘箱中在温度为95～105℃的条件下干燥8～10h制得发酵产物。按重量份数计，混合乳液为16～18份，苯乙烯为2～4份、二甲苯为3～5份、2，2’-偶氮二异丁腈为1.3～1.7份。预制产物的制备方法中鳞片状石墨与质量分数为90～96%的硫酸溶液的质量比为1:5。预制产物的制备方法中向烧杯中添加的高锰酸钾粉末的质量为反应浆液质量的3～5%。预制产物的制备方法中氧化产物与质量分数为15～18%的双氧水的质量比为3:1，滤渣与发酵产物的质量比为1:5。发酵产物的制备方法中黄豆渣与甘蔗渣的质量比为3:1，研磨产物与质量分数为10～14%的盐酸的质量比为1:5。发酵产物的制备方法中反应产物与大豆粉的质量比为5:1。发酵产物的制备方法中按重量份数计，所述的待反应物为20～24份、氯化钾为1.0～1.4份、氯化钙为0.6～0.8份、葡萄糖为2～3份、酵母菌菌粉为0.3～0.5份、蒸馏水为6～8份。本专利技术的有益技术效果是：（1）本专利技术首先将黄豆渣与甘蔗渣混合研磨投入盐酸中浸泡，浸泡后进行蒸汽爆破处理制得反应产物，随后将反应产物与大豆粉混合，混合后加入氯化钾、葡萄糖和酵母菌进行发酵制得发酵产物，然后将石墨浸泡于硫酸溶液中与高锰酸钾反应，再加入双氧水反应，反应后过滤得到滤渣，将滤渣与发酵产物混合干燥制得预制产物，最后将预制产物与有机物以及其它助剂混合，混合后烘干出料即得高黏附性消光树脂，本专利技术将黄豆渣与甘蔗渣通过盐酸浸泡和蒸汽爆破使豆渣与甘蔗渣中的糖分、蛋白以及纤维素成分得到分离，再利用高温高压处理和微生物发酵处理，微生物的生长代谢生成纤维素酶以及其它能够催化分解纤维素、蛋白质和蔗糖的酶，使蛋白和糖分分解生成分子链更短的多肽和多糖成分，有利于各分子之间的接触程度提高，从而加强消光树脂的交联程度，提高消光树脂的力学强度，使消光树脂难以产生龟裂，同时树脂中羟基、氨基以及羧基基团数目增加，有利于提高树脂与基材的黏附能力；（2）本专利技术将石墨在硫酸溶液中与高锰酸钾反应生成氧化石墨烯材料，并将氧化石墨烯与发酵处理过的甘蔗渣、黄豆渣混合，使氧化石墨烯通过氢键、分子间作用力以及其它化学键合力吸附使氧化石墨烯分子，使氧化石墨烯分子接枝于纤维素和有机纤维上，利用氧化石墨烯本身的力学强度和化学稳定性提高消光树脂的力学强度，同时氧化石墨烯本身自带环氧基团和磺基基团，有利于粘结外界基材，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高黏附性消光树脂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：将预制产物与丙烯酸乙酯按质量比1:6投入反应釜中，在温度为95～105℃、转速为120～140r/min的条件下混合搅拌50～60min制得混合乳液，称取混合乳液，苯乙烯、二甲苯和2，2’‑偶氮二异丁腈投入共混机中，在温度为115～125℃、转速为300～340r/min的条件下混合搅拌60～80min，搅拌后投入烘箱中，在温度为55～65℃的条件下干燥4～6h，出料即得高黏附性消光树脂；所述的预制产物的具体制备步骤为：（1）将鳞片状石墨与质量分数为90～96%的硫酸溶液投入烧杯中，将烧杯置于水浴温度为0～5℃的水浴锅中，恒温静置60～80min制得反应浆液，向烧杯中添加高锰酸钾粉末，升高水浴温度至30～34℃，恒温反应40～50min制得氧化产物；（2）将氧化产物与质量分数为15～18%的双氧水投入烧杯中，用搅拌器以300～340r/min的转速混合搅拌50～60min，搅拌后过滤得到滤渣，依次用蒸馏水和无水乙醇清洗5～8次，将清洗后的滤渣与发酵产物投入高速分散仪中，在转速为1100～1200r/min的条件下混合搅拌2～3h，搅拌后过滤得到滤饼，将滤饼投入烘箱中，在温度为110～120℃的条件下干燥6～8h制得预制产物；所述的发酵产物的具体制备步骤为：（1）将黄豆渣与甘蔗渣投入研磨机中研磨混合制得研磨产物，将研磨产物与质量分数为10～14%的盐酸投入三口烧瓶中，将三口烧瓶置于超声振荡仪中，在频率为35～37kHz的条件下振荡混合120～140min制得混合产物；（2）将混合产物置于蒸汽爆破罐中，向罐内输送温度为230～250℃的水蒸气直至罐内气压升高至1.5～1.8MPa，密闭蒸汽爆破罐，恒温恒压静置60～80min后打开罐口制得反应产物，将反应产物与大豆粉投入行星球磨机中，在转速为300～400r/min的条件下混合研磨70～90min制得待反应物；（3）将待反应物、氯化钾、氯化钙、葡萄糖、酵母菌菌粉和蒸馏水投入发酵罐中，将发酵罐置于温度为32～36℃的温室中，恒温静置7～9天，投入烘箱中在温度为95～105℃的条件下干燥8～10h制得发酵产物。...

【技术特征摘要】
1.一种高黏附性消光树脂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：将预制产物与丙烯酸乙酯按质量比1:6投入反应釜中，在温度为95～105℃、转速为120～140r/min的条件下混合搅拌50～60min制得混合乳液，称取混合乳液，苯乙烯、二甲苯和2，2’-偶氮二异丁腈投入共混机中，在温度为115～125℃、转速为300～340r/min的条件下混合搅拌60～80min，搅拌后投入烘箱中，在温度为55～65℃的条件下干燥4～6h，出料即得高黏附性消光树脂；所述的预制产物的具体制备步骤为：（1）将鳞片状石墨与质量分数为90～96%的硫酸溶液投入烧杯中，将烧杯置于水浴温度为0～5℃的水浴锅中，恒温静置60～80min制得反应浆液，向烧杯中添加高锰酸钾粉末，升高水浴温度至30～34℃，恒温反应40～50min制得氧化产物；（2）将氧化产物与质量分数为15～18%的双氧水投入烧杯中，用搅拌器以300～340r/min的转速混合搅拌50～60min，搅拌后过滤得到滤渣，依次用蒸馏水和无水乙醇清洗5～8次，将清洗后的滤渣与发酵产物投入高速分散仪中，在转速为1100～1200r/min的条件下混合搅拌2～3h，搅拌后过滤得到滤饼，将滤饼投入烘箱中，在温度为110～120℃的条件下干燥6～8h制得预制产物；所述的发酵产物的具体制备步骤为：（1）将黄豆渣与甘蔗渣投入研磨机中研磨混合制得研磨产物，将研磨产物与质量分数为10～14%的盐酸投入三口烧瓶中，将三口烧瓶置于超声振荡仪中，在频率为35～37kHz的条件下振荡混合120～140min制得混合产物；（2）将混合产物置于蒸汽爆破罐中，向罐内输送温度为230～250℃的水蒸气直至罐内气压升高至1.5～1.8MPa，密闭蒸汽爆破罐，恒温恒压静置60～80min后打开罐口制得反应产物，将反应产物与大豆粉投入行星球磨机中，在转速为30...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小梅，
申请(专利权)人：李小梅，
类型：发明
国别省市：湖南,43