本发明专利技术制备了一种可光聚合的天然高分子粘合剂。该发明专利技术应用了氨酯基结构的极性，氨酯基结构极性很强，而引入丙烯酸酯类基团具有可光聚合性，光聚合有快速、环保等优点，同时天然高分子在人体内具有可降解性。把氨酯结构与丙烯酸酯类结构结合在天然高分子内形成一种新的可光聚合天然高分子粘合剂，可用于各种表面的粘合剂。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种可光固化天然高分子粘合剂的制备，属于粘合剂领域。
技术介绍
光聚合技术是20世纪快速发展的新型绿色技术，光固化技术具有高效、适应性 广、经济、节能和环境友好等优点。这些优点赋予了光聚合技术在粘合剂领域优秀的应用前旦o由于异氰酸酯在体内会对细胞产生毒性，限制了它在人体中的应用。因此在体外 可以让异氰酸酯与高分子预聚物反应，在高分子上引入氨酯基团。利用氨酯基团与基材之 间的极性作用，可以起到很好的粘合效果。天然高分子具备优良的生物相容性、生物活性、生物可降解性、广谱抗菌性以及促 进伤口愈合、止血的功效，已作为人造皮肤材料使用。且分子中含有大量羟基和氨基等可反 应的活性基团，可以与足量的异氰酸酯反应，形成氨酯基团。同时在其中引入双键，在光照 条件下可以交联固化。
技术实现思路
本专利技术主要是解决目前已经商业化的粘合剂普遍存在着无法具有快速、降解等问 题，得到快速，无毒的粘合剂。本专利技术的目的之一是提供几种可以光固化的天然高分子衍生物粘合剂。第一种衍生物是具有用带有氨基的壳聚糖与十二烷基磺酸钠反应后，羟基再与带 异氰酸基的(甲基)丙烯酸酯类化合物进行反应，二月桂酸二丁基锡催化反应得到，其结构 如下 其中R1 是-CH3 或-H。其合成方法在剧烈搅拌下，将壳聚糖加入反应容器，加入2 %乙酸溶液，待壳聚糖 完全溶解后，将溶液倒入十二烷基磺酸钠溶液中，搅拌2h，将沉淀抽滤洗涤三次，冻干。取 冻干产物溶于二甲基亚砜中，再加入二月桂酸二丁基锡4-8滴，再配制1-5倍于壳聚糖羟基 的(甲基)丙烯酸异氰酸乙酯二甲基亚砜溶液通过恒压滴液漏斗缓慢滴入到氮气氛围水浴 35°C下溶液中，使用FTIR实时监控反应进行，当出现2267CHT1峰且20min未消失，则反应结 束，停止滴加。将反应产物加入到去离子水中，抽滤洗涤沉淀数次，得到最终产物。第二种衍生物是具有用带有羟基的淀粉与带异氰酸基的(甲基)丙烯酸酯类化合 物进行反应，二月桂酸二丁基锡催化反应得到，其结构如下 其中 是-CH3或-H。其合成方法在氮气氛围下剧烈搅拌下，将淀粉加入反应容器，加入溶剂二甲基亚砜，待淀粉完全溶解后，再加入二月桂酸二丁基锡4-8滴，再配制1-5倍于淀粉羟基的(甲 基)丙烯酸异氰酸乙酯二甲基亚砜溶液通过恒压滴液漏斗缓慢滴入到氮气氛围水浴35°C 下溶液中，使用FTIR实时监控反应进行，当出现2267CHT1峰且20min未消失，则反应结束， 停止滴加。将反应产物加入到去离子水中，抽滤洗涤沉淀数次，得到最终产物第三种衍生物是具有用带有羟基的葡聚糖与带异氰酸基的(甲基)丙烯酸酯类化 合物进行反应，二月桂酸二丁基锡催化，其结构如下 其中R1是 X 是-CH3 或-H其合成方法在氮气氛围剧烈搅拌下，将葡聚糖加入反应容器，加入溶剂二甲基亚 砜，待葡聚糖完全溶解后，再加入二月桂酸二丁基锡4-8滴，再配制1-5倍于葡聚糖羟基的 (甲基)丙烯酸异氰酸乙酯三氯甲烷溶液通过恒压滴液漏斗缓慢滴入到氮气氛围水浴35°C 下溶液中，使用FTIR实时监控反应进行，当出现2267CHT1峰且20min未消失，则反应结束， 停止滴加。将反应产物加入到去离子水中，抽滤洗涤沉淀数次，得到最终产物。一种光聚合粘合剂，各组分及其重量百分数为 具有氨酯基结构的(甲基)丙烯酸酯类天然高分子衍生物5% -50% 溶剂20% -90%引发剂0.1%-5% 按照上述比例将具有氨酯基结构的(甲基)丙烯酸酯类天然高分子衍生物分散于 二甲基亚砜溶剂中，所述引发剂为通用自由基光引发剂。如2959，用机械搅拌或超声分散方 式形成均一的溶液，即可。其在相应紫外光或可见光照射下聚合成有一定粘结强度的交联 聚合物，提供在其表面与基体之间的粘合力。制得的可以光固化的具有氨酯基结构的(甲基)丙烯酸酯类天然高分子衍生物均 勻的涂抹在基材在相应的光源照射下进行固化，用万能力学拉伸机做拉伸试验，可以测试 出其剪切力的抗拉强度并得到相应的模量。本专利技术通过化学方法将具有粘合性的氨酯基结构和可光聚合的丙烯酸酯结构结 合在一个分子中，使其一端具有粘合性，另一端具有可光聚合活性基团。实现了粘合与光聚 合的有机结合，而且其制备成本低、操作简便、产率高使其在粘合剂领域有着广泛的应用前景。具体实施例下属实施例详细说明本专利技术，但不限制本专利技术的范围。实施例1 将8g的壳聚糖溶于500mL2%乙酸水溶液，再将28. 8g十二烷基磺酸钠溶于500mL 水，将两种溶液混合，剧烈搅拌2h后抽滤。产物洗涤抽滤三次后冻干。取冻干产物8g溶于 250mL 二甲基亚砜中，待完全溶解后放入反应容器，再加入催化剂二月桂酸二丁基锡5滴。 再将8g甲基丙烯酸异氰酸乙酯加入100mL 二甲基亚砜中，在氮气氛围下通过恒压滴液漏斗 滴入反应容器，剧烈搅拌，水浴加热35°C。使用FTIR实时监控反应进行，当出现2267CHT1峰 20min未消失，则反应结束，停止滴加。将反应产物加入到去离子水中，抽滤洗涤沉淀数次， 得到最终产物。产品用二甲基亚砜稀释配成重量百分数为10%的溶液，加入重量分数0. 的 紫外光引发剂2959，在30mW/cm2光强的点光源固化2分钟，粘接明胶片测得抗拉强度为 0.17MPa。实施例2 用250ml 二甲基亚砜溶解8g淀粉，待完全溶解后放入反应容器，再加入催化剂二 月桂酸二丁基锡8滴。再将12g甲基丙烯酸异氰酸乙酯加入100mL 二甲基亚砜中，在氮气 氛围下通过恒压滴液漏斗滴入反应容器，剧烈搅拌，水浴加热35°C。使用FTIR实时监控反 应进行，当出现2267CHT1峰且20min未消失，则反应结束，停止滴加。将反应产物加入到去 离子水中，抽滤洗涤沉淀数次，得到最终产物。产品用二甲基亚砜稀释配成重量百分数为50%的溶液，加入的紫外光引发剂 2959，在30mW/cm2光强的点光源固化2分钟，粘接明胶片测得抗拉强度为0. 32MPa。实施例3 用250ml三氯甲烷溶解8g葡聚糖，待完全溶解后放入反应容器，再加入催化剂二 月桂酸二丁基锡8滴。再将13g甲基丙烯酸异氰酸乙酯加入100mL 二甲基亚砜中，在氮气 氛围下通过恒压滴液漏斗滴入反应容器，剧烈搅拌，水浴加热35°C。使用FTIR实时监控反 应进行，当出现2267CHT1峰且20min未消失，则反应结束，停止滴加。将反应产物加入到去 离子水中，抽滤洗涤沉淀数次，得到最终产物。产品用二甲基亚砜稀释配成重量百分数为75%的溶液，加入重量分数5%的紫 外光引发剂2959，在30mW/cm2光强的点光源固化2分钟，粘接明胶片测得抗拉强度为 0.37MPa。权利要求一种具有氨酯基结构的(甲基)丙烯酸酯类天然高分子衍生物其特征在于该类化合物及其衍生物用于可光固化粘合剂领域。2.具有下式的可光固化的天然高分子衍生物 其中 R1 是/1κ^/σγΛ^，X 是-CH3 或-H。3.具有下式的可光固化的天然高分子衍生物 其中 R1 是^^^/σγ^，X 是-CH3 或-H。4.具有下式的可光固化的天然高分子衍生物 其中队是^Y^、x是_CH3或_H。5.一种权利要求2所述的具有氨酯基结构的(甲基)丙烯酸酯类壳聚糖衍生物合成 方法，其特征在剧烈搅拌下，将壳聚糖加入反应容器，加入2 %乙酸溶液，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有氨酯基结构的（甲基）丙烯酸酯类天然高分子衍生物其特征在于：该类化合物及其衍生物用于可光固化粘合剂领域。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨冬芝，李海波，聂俊，马贵平，
申请(专利权)人：北京化工大学常州先进材料研究院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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