一种热固性松香基树脂组合物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种树脂组合物领域，特别涉及到一种热固性松香基树脂组合物及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 生物基高分子材料是指以可再生物质为主要原料制备的一类材料，它具有传统高 分子材料不具备的绿色、环境友好、原料可再生等特点，能够人类减少对石油、煤炭等不可 再生资源的依赖，具备保护环境和节约资源的双重功效，是目前国内外研究的热点。
[0003] 松香是由松树或松类树干分泌物加工而来，是一种可再生、无毒、可降解且成本低 廉的天然树脂，已广泛用作黏结剂、涂料及油墨等领域。我国松香的资源丰富，近年来松香 的年产量在60~80万吨，是世界上产量最大的国家。
[0004] 松香中结构含有双键、羧基等官能团，可以进行加成、酯化等类型化学反应，容易 对其进行各种改性。松香化学结构中具有较强刚性的稠环结构，已被由于高分子材料合成 领域。中国专利CN101864066A公开了一种松香基弹性体的制备方法，以改性松香、聚己内 酯二醇以及柠檬酸等作为原料，在草酸亚锡等催化剂的作用下通过酯化反应制备出松香基 弹性体，该方法步骤复杂，所需原料种类多，且反应时间长，反应温度需在200°C以上，极易 导致松香的碳化。CN102250318B提供了一种松香基环氧树脂组合物的制备方法，该方法首 先通过马来海松酸酐与环氧氯丙烷在催化剂的作用下生成松香基环氧树脂单体，然后此单 体在与固化剂在有机胺或咪唑的作用下固化生成松香基环氧树脂组合物，不难看出此方法 较为复杂，给工业生产带来极大的不便。另外，中国专利CN103113551B制备了一种松香基 形状记忆聚氨酯，该复合材料首先在氮气保护下通过酯化反应制备出松香基扩链基，再在 催化剂的作用下采用异氰酸酯进行交联，方法同样繁琐，时间长，需要惰性气体保护等特殊 条件，不利于工业化生产。
【发明内容】
[0005] 为了解决【背景技术】中存在的问题，本发明提供一种热固性松香基树脂组合物及其 制备方法，该方法及其简单，原料种类少、可操作性强，易于工业大规模生产。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种热固性松香基树脂组合物，包含 改性松香、二元醇以及交联剂，所述的改性松香的分子结构式为式I或II:
[0007]
[0008] 上述改性松香I或II可以直接购买，也可根据相关文献或专利自行制备。
[0009] 进一步的，本发明所述的改性松香、二元醇以及交联剂质量比为1 :0. 2~8:0. 3~ 1. 5〇
[0010] 进一步的，本发明所述交联剂为多官能团氮丙啶，多官能团氮丙啶优选为三官能 团的氮丙啶。
[0011] 进一步的，本发明所述二元醇为乙二醇或聚乙二醇，优选聚乙二醇聚合度为 100 ~2000。
[0012] 进一步的，本发明热固性松香基树脂组合物包括改性松香I、二元醇和三官能团 氮丙啶，三者的质量比为1:0. 2~0. 6:0. 5~1. 2。三官能团氮丙啶与改性松香I交联反应 如下所示：
[0013]
[0014] 进一步的，本发明热固性松香基树脂组合物包括改性松香II，二元醇和三官能团 氮丙啶，三者的质量比为1:0. 3~0. 8:0. 6~1. 5,所发生的交联反应与上述三官能团氮丙 啶与改性松香I交联反应机理相同。
[0015] 进一步的，本发明提供了热固性松香基树脂组合物的制备方法，包括以下步骤： 将改性松香和二元醇混合，加热至ll〇°C~125°C，搅拌至形成均一的粘稠液体；将交联剂 缓慢加入到粘稠液体中，保证边加入边搅拌，使得三者均匀混合，加入完毕，停止搅拌；在 110°C~125°C下静置5-20分钟，停止加热，冷却即得松香基树脂组合物。
[0016] 本发明和公知技术相比，具有如下特征和优点：
[0017] (1)、本发明采用氮丙啶作为交联剂，以上交联剂与松香中羧基的反应活性非常 高，交联速度快。
[0018] (2)、本发明制备步骤简单易行，整个交联过程涉及的原料种类较少，无需特殊设 备和任何催化剂，反应温度低、时间短，有利于工业生产。
[0019](3)、本发明松香基树脂组合物外观均匀光滑，通过改变改性松香、二元醇以及交 联剂的种类和用量，可调节松香基树脂组合物材料弹性、强度、颜色及透明度，这大大拓宽 了松香基树脂组合物材料的应用领域。
【附图说明】
[0020] 下面结合附图和实施例对本发明专利作进一步说明。
[0021] 图1为本发明改性松香式I的结构式。
[0022] 图2为本发明改性松香式II的结构式。
[0023] 图3为本发明三官能团氮丙啶与改性松香I交联反应机理。
【具体实施方式】
[0024] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例对本 发明进行进一步详细说明。
[0025] 实施例1
[0026]将5千克改性松香I与2千克聚乙二醇400混合，加热至130°C，搅拌，直至形成均 一粘稠液体，然后降温至115°C，慢慢加入2. 5千克三官能团氮丙啶交联剂，边加边搅拌，以 使三者均匀混合，加入完毕后，停止搅拌，在此温度下静置15分钟，停止加热，冷却即得透 明的松香基树脂组合物。
[0027] 实施例2:
[0028]将5千克改性松香I与2千克聚乙二醇400混合，加热至130°C，搅拌，直至形成均 一粘稠液体，然后降温至115°C，慢慢加入3. 5千克三官能团氮丙啶交联剂，边加边搅拌，以 使三者均匀混合，加入完毕后，停止搅拌，在此温度下静置15分钟，停止加热，冷却即得透 明的松香基树脂组合物。
[0029] 实施例3:
[0030]将5千克改性松香I与2千克聚乙二醇2000混合，加热至130°C，搅拌，直至形成 均一粘稠液体，然后降温至115°C，慢慢加入3. 5千克三官能团氮丙啶交联剂，边加边搅拌， 以使三者均匀混合，加入完毕后，停止搅拌，在此温度下静置15分钟，停止加热，冷却即得 浅黄色非透明松香基树脂组合物。
[0031] 实施例4:
[0032]将5千克改性松香II与2. 5千克聚乙二醇400混合，加热至130°C，搅拌，直至形 成均一粘稠液体，然后降温至115°C，慢慢加入3. 5千克三官能团氮丙啶交联剂，边加边搅 拌