[发明专利]一种环氧化碳酸二腰果酚酯型增塑剂

说明书

本发明涉及高分子材料增塑剂领域，具体涉及一种环氧化碳酸二腰果酚酯型增塑剂。本发明通过碳酸酯的形式将两分子腰果酚偶联后再进行环氧化，得到一种具有较好增韧效果的腰果酚衍生物，在固化过程中，可以使基质高分子以本发明的腰果酚衍生物为中心进行生长，得到复杂的多中心交联高分子，使产品具有更高的韧性，增强基质高分子的拉伸强度和冲击强度。

技术领域

本发明涉及高分子材料增塑剂领域，具体涉及一种环氧化碳酸二腰果酚酯型增塑剂。

背景技术

增韧剂是添加到高分子材料中以提高其塑性的一类精细化工产品，能改变聚合物的性质，增加其可塑性、柔韧性、拉伸性等性质，使其易于加工。

增韧剂按化学结构中的特征官能团可大致分为邻苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸酯、磷酸酯、环氧化合物、苯多羧酸酯类、磺酰胺类等。这类增韧剂主要以化工产品为主，其本身的性质可能存在着生物毒性的问题，如邻苯二甲酸酯类增塑剂中DOP具有挥发性小、耐热、增塑效率高等特点，因此在PVC生产的很多领域都会用到，如食品包装薄膜、输血输液制品等。但是目前大量实验已经证明DOP存在引发癌症、具有生殖毒性的风险(于晋泽，刘大鹏，胡云峰，等。PVC增塑剂DEHP对婴儿健康的影响研究[J]。上海环境科学，2007，26(6)：244-247。；王珥梅，常兵。邻苯二甲酸二乙基己酯对雄性生殖系统的毒性作用[J]。现代预防医学，2008，35(3)：401-403；王丽，袁晶，张荣。邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯环境暴露与人群健康研究进展[J]。环境与健康杂志，2009，26(5)：465-467。)。

新型环保增韧剂主要是对天然产物的进行化学改性或通过化学合成得到生物可降解材料得到具有增韧作用的产品，主要包括环氧化合物增塑剂、可降解的聚酯类增塑剂、柠檬酸酯类增塑剂和偏苯三酸酯类增塑剂。环氧化合物增塑剂是一种高效环保的增塑剂，具有无毒、耐光、耐热等优点，原料来源天然，产品具有可降解性，主要包括环氧植物油类、环氧脂肪酸丁酯、环氧脂肪酸辛酯(ED-3)等。此类产产品的原料来源主要以大豆油、米糠油、棉籽油、向日葵油和腰果酚为主。

腰果酚是腰果壳油的主要成分，也是腰果油的副产物，易于提取、价格低廉、可再生，结构为苯酚间位一条含有0-3个双键的15碳烷基链，其酚羟基和烷基链都有极大的改造潜力。腰果酚中各组分组成大致如下(R.Auvergne,S.Caillol,G.David,B.J.-P Pascault,Biobased ThermosettingEpoxy:Present and Future,Chemical Reviews 2014,114(2),1082-1115.)。

中国专利申请CN 111253341 A公开了一种环氧腰果酚低聚酯型增塑剂及其制备与应用，其将腰果酚作为原料，将酚羟基使用低聚酯修饰，并将烷基链进行环氧化修饰，起到了在PVC制品中的增塑效果。

中国专利申请CN 102282118 A公开了一种用于塑性材料工业的阻燃增塑剂及其制备方法，将腰果酚作为原料，将酚羟基使用环氧丙烷修饰后再对该环氧基团开环得到腰果酚衍生物，得到一种以腰果酚为基质的增韧剂。

中国专利申请CN 104744725 A公开了一种腰果酚改性增塑剂，将腰果酚作为原料，进行氢化后再将酚羟基进行酰化得到，可以用于改善环氧树脂的力学性能。

中国专利申请CN 103342834 A和CN 104610571 A分别更开了对腰果酚酚羟基进行乙酰化和磷酸酯化，烷基链进行环氧化的产品，分别可用做增塑剂和阻燃增塑剂。

从上数现有技术可以看出，对腰果酚的结构修饰还处于简单改造阶段，对腰果酚的进一步改性得到更好的性能的产品还需要进一步的研究。

发明内容

本发明的目的是对腰果酚进行结构修饰，得到一种具有增韧剂性能的环氧化碳酸二腰果酚酯。

本发明的目的用过以下技术方案实现。