【技术实现步骤摘要】
一种可降解且可热塑性加工的环氧热固性树脂及其制备方法
本专利技术属于材料合成
,具体涉及一种可降解且可热塑性加工的环氧vitrimers及其制备方法。
技术介绍
环氧树脂广泛用于交通、航天、电子电器、涂料防腐等领域,是目前用途最为广泛的一种热固性树脂。由于环氧树脂固化后形成三维交联网络,导致固化后的环氧树脂不熔不溶,难以降解。电子器件的更新换代速度日益频繁导致大量电子垃圾产生,环保问题日益严峻;碳纤/环氧复合材料用量巨大,但复合材料废弃物中高性能和高附加值的碳纤维回收难等难题都亟待解决,故可降解环氧研发有着十分重要的经济和社会价值。现有可降解环氧树脂中的可断裂共价键主要为不同取代基的酯(如:磺酸酯、亚硫酸酯、碳酸酯、磷酸酯)或乙缩醛结构等,降解温度一般在140℃以上,因此碳纤维回收能耗高。由于上述共价键不具备可逆性质,因此制备的环氧热固性树脂也不可热塑性加工。动态共价键是一种可逆的共价键,将其引入聚合物网络中构建共价自适应网络(CANs),可使材料既具有传统共价聚合物的分子结构稳定性,在一定条件下又拥有 ...
【技术保护点】
1.一种可降解且可热塑性加工的环氧热固性树脂,其特征在于,其结构式为:/n
【技术特征摘要】
1.一种可降解且可热塑性加工的环氧热固性树脂,其特征在于,其结构式为:
,
其中,R1为-H或-OCH3。
2.一种如权利要求1所述的可降解且可热塑性加工的环氧热固性树脂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将10重量份主单体溶于反应溶剂A中,加入10-20重量份改性单体Ⅰ,并在0-25℃下反应0.5-12h,采用薄层层析法确认反应完全后,采用5-20重量份淬灭剂淬灭反应,产物经浓缩旋蒸后加入有机相萃取剂进行萃取后,采用无水硫酸钠干燥有机相后,分离收集有机相,旋蒸,得到产物Ⅰ;
(2)将10重量份产物Ⅰ溶于反应溶剂B中,加入10-20重量份改性单体Ⅱ,并在100-135℃下反应1-24h,采用真空蒸馏法除去反应溶剂后,采用柱层析法分离,得到产物Ⅱ;
(3)将10重量份产物Ⅱ、10-100重量份环氧化单体和1-2重量份催化剂混合均匀后,在60-85℃下反应1-3h,再加入1-2重量份催化剂和50重量份5mol/L的氢氧化钠水溶液后,室温反应0.5-3h,加入水和有机相萃取剂,分液收集有机相,无水硫酸钠干燥后抽滤回收有机相,旋蒸后得到乙酰乙酸/环氧化改性单体;
(4)将10重量份乙酰乙酸/环氧化改性单体和2-7重量份固化剂在反应溶剂C中溶解后,浇注在模具中,并对其加热固化,待固化完全后,脱模得到可降解且可热塑性加工的环氧vitrimers...
【专利技术属性】
技术研发人员:江献财,陈凯,胡沤东,侯琳熙,
申请(专利权)人:福州大学,
类型:发明
国别省市:福建;35
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