專利名稱:一種乙醛酸糖水溶性樹脂的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新型綠色環(huán)保型水溶性樹脂的制備方法,具體的說,涉及到一種使用乙醛酸及糖類化合物為原料的水溶性樹脂的制備方法。
背景技術(shù):
高分子樹脂膠粘劑的使用已有上千年歷史,隨著人類社會(huì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步。各種以石油為基礎(chǔ)原料的合成高分子產(chǎn)品相繼出現(xiàn),合成高分子樹脂在木材加工、建筑、汽車、輕工、包裝、印刷裝訂、電子、通訊、航天航空、國防、醫(yī)療、計(jì)息制造等領(lǐng)域得到了廣泛的 應(yīng)用。它們給人們工作、學(xué)習(xí)和生活帶來了極大的方便,為社會(huì)的文明進(jìn)步做出了重要的貢獻(xiàn)。但是它們?cè)诮o人類創(chuàng)造財(cái)富同時(shí)也給人類帶來了危害,如難于降解的合成樹脂所產(chǎn)生的白色污染,“三醛樹脂”膠粘劑所釋放的甲醛等給人類都帶來了嚴(yán)重的危害。近年來,隨著環(huán)保法規(guī)定得日趨完善,發(fā)展無污染,無毒害,符合“環(huán)保、健康、安全”要求的綠色樹脂已勢(shì)在必行。并且由于石油資源為不可再生資源,以天然化合物產(chǎn)品為原料合成高分子樹脂已經(jīng)成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。其中以糖類化合物為原料合成高分子樹脂膠粘劑也已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)。中國專利CN1539902A公開了一類以葡萄糖、聚乙烯醇為主要原料在酸性條件下制備適用于建筑用膠、內(nèi)墻涂料、紙制品、文具及人造板材等方面用途的葡萄糖類樹脂膠粘劑。中國專利CN101463238A公開了一種以糖類化合物為主要原料,在堿性條件下轉(zhuǎn)化為醛類化合物,然后與尿素、苯酚、三聚氰胺等交聯(lián)劑反應(yīng)制備適用于預(yù)期可以取代“三醛樹脂”的綠色無毒粘合劑及其制造方法。
發(fā)明內(nèi)容
本明提供了一種利用糖類化合物制備水溶性樹脂的方法,該方法以天然化合物產(chǎn)物糖類化合物為原料,加入乙醛酸水溶液,使之生產(chǎn)綠色環(huán)保型的醇酸樹脂類水溶型樹脂。本發(fā)明的目的通過以下方案實(shí)施利用糖類化合物與乙醛酸反應(yīng),該方法包括如下工藝過程首先向濃度為50 %的乙醛酸水溶液中加入一定比例的糖類化合物,在乙醛酸強(qiáng)酸性條件下進(jìn)行自催化,發(fā)生酯化反應(yīng)及半縮醛反應(yīng),然后以脫水劑向反應(yīng)體系外脫水促進(jìn)酯化反應(yīng)及縮醛反應(yīng)進(jìn)行,最終得到醇酸樹脂類水溶性高分子,其具體步驟如下第一步將乙醛酸與糖類化合物按一定配比加入反應(yīng)器中,混合,緩慢升溫,到30 120°C,反應(yīng)I 7h ;第二步將外脫水分水器安裝至反應(yīng)器上,向反應(yīng)器中加入脫水劑,升溫至90°C,進(jìn)行外分水處理,即將反應(yīng)體系內(nèi)的水帶出反應(yīng)體系,以利于酯化反應(yīng)及縮醛反應(yīng)的進(jìn)行;第三步將脫水劑在高于其沸點(diǎn)3 5°C條件下,常壓蒸餾,除去脫水劑,所得的固體樹脂即為本發(fā)明產(chǎn)物醇酸類水溶型樹脂。以葡萄糖為例,其反應(yīng)方程式如下
權(quán)利要求
1.一種新型綠色環(huán)保水溶性樹脂的合成方法,采用乙醛酸與糖類化合物為原料,按一定配比在30 120°C條件下反應(yīng)I 7h后。以環(huán)己烷,苯等一種或混合脫水劑脫水而制備。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述,本發(fā)明配比如下 糖類化合物 23 83份 乙醛酸8 40份 水8 40份。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述,其采用原料為乙醛酸和糖類化合物,其糖類化合物包括單糖和多糖,包括但不僅限于葡萄糖,果糖,蔗糖,玉米淀粉,紅薯淀粉,纖維素等。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述,本發(fā)明在反應(yīng)結(jié)束后,采用與水共沸的物質(zhì)進(jìn)行后處理脫水。
全文摘要
本發(fā)明提供一種新型綠色環(huán)保水溶性樹脂。其采用乙醛酸與糖類化合物為原料,按一定配比在30~120℃條件下反應(yīng)1~7h,反應(yīng)結(jié)束后,使用分水器以環(huán)己烷,苯等一種或混合脫水劑脫水,脫水結(jié)束,在90℃條件下常壓加熱蒸發(fā)除去脫水劑,最終得到能夠用于印刷,書本裝訂等用途的水溶性樹脂。本發(fā)明所得樹脂分子鏈上剩余一部分未反應(yīng)的羧基及羥基,在使用時(shí)不需加入其它固化劑,加熱發(fā)生酯化交聯(lián)反應(yīng),起到自固化效果。所用主要原料為天然化合物產(chǎn)物不依賴石油資源,對(duì)環(huán)境不造成污染以及對(duì)緩解石油資源的危機(jī)也極為有益。
文檔編號(hào)C09J167/00GK102660006SQ20121013934
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月5日
發(fā)明者曾波 申請(qǐng)人:曾波