【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物质资源高附加值利用和环氧树脂交叉，尤其是涉及一种以松属植物中的松脂制备阻燃环氧树脂的方法。
技术介绍
1、环氧树脂是具有优良物理、化学性能的热固性树脂，具有良好的加工性能。环氧树脂一般指分子链上有两个或以上的环氧基团，以脂肪族、脂环族或芳香段为主链的高分子预聚物。由于环氧活泼基团的存在使得其可与多种类型的固化剂发生交联反应最终形成具有三维网状结构的高聚物。
2、环氧树脂由于其力学性能优异、粘结强度高、稳定性和绝缘性好等优点使得其在纤维增强符合材料、粘合剂、层压电路板、航空航天领域有广泛应用。但环氧树脂具有易燃的缺点，在很大程度上限制了其使用领域，以往会在树脂制备过程中加入卤素阻燃剂，但在发挥作用时会释放有毒及腐蚀性气体进而危害到人体健康。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种生物基阻燃环氧树脂及其制备方法，特别是从富含松香的松属植物中提取原料制备阻燃环氧树脂。
2、具体技术方案如下：
3、一种松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂，按重量份数计，所述松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂的制备原料为：磷酸松香基聚酯20～50份、多元胺15～40份、环氧化合物10～30份、缩水甘油醚10～30份、助溶剂5～15份、固化剂1～10份、促进剂0.5～1份、蒸馏水40～80份；
4、所述磷酸松香基聚酯的制备步骤为：(1)将松香酸与碳酸亚甲酯混合后在一定温度下经三乙胺催化去除二氧化碳，再加入钛酸四丁酯进行持续缩聚，经洗涤干燥得到松香基聚酯；(
5、在其中一些实施例中，所述多元胺包括二烯丙基胺、三乙胺、六亚甲基四胺、丙二醇双-(4,4'一二氨基)苯甲酸酯中的一种或多种。
6、在其中一些实施例中，所述环氧化合物包括间氯过氧苯甲酸、环氧乙烷、环氧丙烷、1,2-环氧丁烷、环氧氯丙烷、1,4-二氧六环中的一种或多种。
7、在其中一些实施例中，所述助溶剂包括十二磺基硫酸钠、乙二醇单丁醚、丙二醇单丙醚、丁醇、异丙醇中的一种或多种。
8、在其中一些实施例中，所述固化剂包括间苯二胺、三乙醇胺、苄基二甲胺、三亚乙基二胺中的一种或多种。
9、在其中一些实施例中，所述促进剂包括2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚、苄基二甲胺、邻羟基苄基二甲胺、三乙醇胺中的一种或多种。
10、在其中一些实施例中，所述的步骤(1)具体为：
11、a、在多功能反应釜中，按重量比为100：(200～300)：(1～5)加入碳酸亚甲酯，松香酸和三乙胺，通入氮气，在160～190℃下反应1～2小时；
12、b、再加入松香酸质量0.1wt％的钛酸四丁酯与松香酸质量1wt％的三氯甲烷，在搅拌的同时升温至60～80℃保温1～2小时；
13、c、再分别升温至110～130℃和160～180℃并保温1～2小时，保温结束后最后升温至200～220℃并保温12～24小时，将得到的产物经乙醇洗涤后烘干，再研磨过800目筛，得到所述松香基聚酯。
14、在其中一些实施例中，所述的步骤(2)具体为：按重量比为10：(2～4)混合步骤(1)得到的松香基聚酯和三氯氧磷，在50～100℃反应24～48小时，过滤经无水乙醇洗涤后干燥，得到所述磷酸松香基聚酯。
15、本专利技术还提供了上述松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
16、a、在多功能反应釜中，按重量份数加入所述磷酸松香基聚酯、多元胺、助溶剂、蒸馏水，在50～65℃下反应1～2小时，再升温至80～90℃保持12～24小时，冷却至5～15℃；
17、b、按重量份数加入所述环氧化物，升温至20～30℃保持12～24小时并持续搅拌；
18、c、按重量份数加入所述缩水甘油醚、固化剂和促进剂，在10～60℃持续搅拌2～4小时并降温至20～30℃，倒入模具，在20～40℃下固化12～24小时，得到所述松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂。
19、在其中一些实施例中，所述模具为聚四氟乙烯模具。
20、本专利技术具有以下优点：
21、(1)本专利技术以松属植物中提取的油树松脂为原料制备了环氧树脂，减少了石油基资源的使用，使得制备得到的产品具有较低的voc值。对自然界中自然资源进行高值化利用，具有可持续发展且生产成本低的特点；
22、(2)本专利技术中磷酸松香基聚酯与环氧树脂具备良好的相容性，当聚酯接枝到环氧基团网络中时，可以增强界面性能从而起到增韧的效果，使得依据本专利技术制备得到的环氧树脂具备良好的耐冲击性；
23、(3)本专利技术中由于磷酸松香基聚酯阻燃基团的引入，使得制备的环氧树脂具备阻燃性能。
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1.一种松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂，其特征在于，按重量份数计，所述松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂的制备原料为：磷酸松香基聚酯20～50份、多元胺15～40份、环氧化合物10～30份、缩水甘油醚10～30份、助溶剂5～15份、固化剂1～10份、促进剂0.5～1份、蒸馏水40～80份；
2.如权利要求1所述的松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂，其特征在于，所述多元胺包括二烯丙基胺、三乙胺、六亚甲基四胺、丙二醇双-(4,4'一二氨基)苯甲酸酯中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂，其特征在于，所述的环氧化合物包括间氯过氧苯甲酸、环氧乙烷、环氧丙烷、1,2-环氧丁烷、环氧氯丙烷、1,4-二氧六环中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂，其特征在于，所述助溶剂选自十二磺基硫酸钠、乙二醇单丁醚、丙二醇单丙醚、丁醇、异丙醇中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂，其特征在于，所述固化剂包括间苯二胺、三乙醇胺、苄基二甲胺、三亚乙基二胺中的一种或多种。
6.如权利要求1所
7.如权利要求1所述的松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂，其特征在于，所述的步骤(1)具体为：
8.如权利要求1所述的松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂，其特征在于，所述的步骤(2)具体为：按重量比为10：(2～4)混合步骤(1)得到的松香基聚酯和三氯氧磷，在50～100℃反应24～48小时，过滤，经无水乙醇洗涤后干燥，得到所述磷酸松香基聚酯。
9.如权利1～8任一项所述的松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述模具为聚四氟乙烯模具。
...【技术特征摘要】
1.一种松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂，其特征在于，按重量份数计，所述松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂的制备原料为：磷酸松香基聚酯20～50份、多元胺15～40份、环氧化合物10～30份、缩水甘油醚10～30份、助溶剂5～15份、固化剂1～10份、促进剂0.5～1份、蒸馏水40～80份；
2.如权利要求1所述的松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂，其特征在于，所述多元胺包括二烯丙基胺、三乙胺、六亚甲基四胺、丙二醇双-(4,4'一二氨基)苯甲酸酯中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂，其特征在于，所述的环氧化合物包括间氯过氧苯甲酸、环氧乙烷、环氧丙烷、1,2-环氧丁烷、环氧氯丙烷、1,4-二氧六环中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的松香聚酯基阻燃增韧环氧树脂，其特征在于，所述助溶剂选自十二磺基硫酸钠、乙二醇单丁醚、丙二醇单丙醚、丁醇、异丙醇中的一种或多种。
5.如权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：石聪灿，朱伯承，王韬，
申请(专利权)人：广东拓普合成科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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