一种紫胶树脂改性为新型交联产物的方法与流程

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1.本发明涉及生物质循环利用领域，特别涉及一种紫胶树脂改性为新型交联产物的方法。

背景技术：

2.生物质是最丰富的可再生资源之一，被认为是一种独特而有前途的候选资源。紫胶树脂是紫胶虫吸取寄主树树液后分泌出的紫天然树脂中的重要产物之一，其粘着力强，光泽好，对紫外线稳定，电绝缘性能良好，兼有热塑性和热固性，能溶于醇和碱，耐油、耐酸，对人无毒、无刺激，是一种生物相容性上佳的生物质资源。
3.紫胶树脂是由多羟基脂肪酸和倍半萜烯酸组成的聚酯混合物,其中多羟基脂肪酸为其中直链部分，又称紫胶桐酸,也称作9,10,16-三羟基棕榈酸,分子式为c
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o5，紫胶桐酸不仅可以作为大环麝香类香料化合物、前列腺素、昆虫信息素、环酰脲、营养能量剂等的原料, 而且也可应用于防紫外线、防辐射、耐高温的航空航天材料的制备，更是一种重要的医药中间体，应用广发。
4.但同样作为紫胶树脂的另一组成部分倍半萜烯酸则尚未得到广泛应用，由于其分子结构为环链结构，分子结构复杂，难以将其纯化收集，一直被作为农林废弃物处理，对环境污染严重，且造成巨大资源浪费。倍半萜烯酸一般为三环链结构，含有羟基、醛基等功能基团，从其分子结构来看，改性空间巨大，是一类极具潜力的生物质资源。

技术实现要素：

5.为了对现有化工产品进行创新开发利用，本发明提供了一种将现有生物质废料转化为可用化工产品的改性方法，该方法可以实现将紫胶树脂转化为新型生物质化学品。
6.为了达到上述目的，本发明采用以下方案：
7.一种紫胶树脂改性为新型交联产物的方法，其特征在于，包括如下具体步骤：
8.s1.以紫胶树脂为原料，将其溶解于溶剂a中制成溶液a；
9.s2.向所得溶液a中加入碱液，使其酯基断开，经分馏后得到支链分子紫胶桐酸(记为分子b)和环链分子ho-r-cho(记为分子c)；
10.s3.将分子c溶于溶剂b中，并向其中加入异氰酸酯类物质，在一定温度条件下剧烈搅拌，可得到新型生物质产物d。
11.优选地，s1所述溶剂a包括醇类溶剂、酯类溶剂、酰胺类溶剂中的其中一种。
12.优选地，s1中所述紫胶树脂的溶解温度为20-100℃。
13.优选地，s2所述碱液包括氢氧化钠、氢氧化钾中的其中一种。
14.优选地，s2所述分馏的温度为25-300℃，提取分馏的温度为 140-220℃。
15.优选地，s3所述溶剂b包括醇类溶剂、酯类溶剂、酰胺类溶剂中的其中一种。
16.优选地，s3所述异氰酸酯类物质包括单异氰酸酯、多异氰酸酯中的其中一种。
17.优选地，s3所述温度条件为20-200℃。
18.综上所述，本发明相对于现有技术其有益效果是：
19.1.本发明使用的原材料为常用生物质原料，原料获取简单，对环境友好，是对现有固体废弃物的再利用。
20.2.本发明的合成路线条件温和，对实验条件要求不高，可推广应用于实际工业生产，对设备要求低，成本低，对经济发展有着一定的促进作用。
21.3.本发明所得生物质产物扩充了化学平台分子结构，得到了一种全新的化学品；可推广应用于农林废弃物循环利用领域，对环境友好，可有效解决农林废弃物污染问题。
附图说明
22.图1紫胶树脂分子结构式示意图。
23.图2为异氰酸酯处理前后对比(左图为处理前，右图为处理后)。
24.图3为新型生物质分子实物图。
具体实施方式
25.下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步描述：
26.实施例1
27.步骤1.取紫胶树脂3g于烧瓶中，向其中加入20ml乙醇，在50℃下回流搅拌20min，收集所得溶液，记为溶液a；另配置1mol/l的氢氧化钠溶液20ml加入至溶液a中，50℃搅拌1h。随后，向该体系中加装分馏装置，起始温度设为25℃，待温度到达150℃后收取第一份馏分，记为分子b；在温度达到210℃收取第二份馏分，记为分子c。
28.步骤2.将所得分子c常温静置冷却后研磨，将其溶于20mln,n
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二甲基乙酰胺(dmac)中，充分搅拌溶解后，向其中加入3ml多亚甲基多异氰酸酯，升温至50℃，剧烈搅拌，反应1h后收集所得溶液，过滤收集固体，干燥，研磨，得到所需全新生物质改性分子d。
29.实施例2
30.步骤1.取紫胶树脂3g于烧瓶中，向其中加入20ml乙酸乙酯，在60℃下回流搅拌20min，收集所得溶液，记为溶液a；另配置1mol/l 的氢氧化钠溶液30ml加入至溶液a中，50℃搅拌1h。随后，向该体系中加装分馏装置，起始温度设为25℃，待温度到达150℃后收取第一份馏分，记为分子b；在温度达到210℃收取第二份馏分，记为分子c。
31.步骤2.将所得分子c常温静置冷却后研磨，将其溶于20mln,n
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二甲基乙酰胺(dmac)中，充分搅拌溶解后，向其中加入2ml多亚甲基多异氰酸酯，升温至50℃，剧烈搅拌，反应1h后收集所得溶液，过滤收集固体，干燥，研磨，得到所需全新生物质改性分子d。
32.实施例3
33.步骤1.取紫胶树脂3g于烧瓶中，向其中加入20ml乙醇，在50℃下回流搅拌20min，收集所得溶液，记为溶液a；另配置1mol/l的氢氧化钠溶液20ml加入至溶液a中，50℃搅拌1h。随后，向该体系中加装分馏装置，起始温度设为25℃，待温度到达150℃后收取第一份馏分，记为分子b；在温度达到210℃收取第二份馏分，记为分子 c。
34.步骤2.将所得分子c常温静置冷却后研磨，将其溶于20mln,n
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二甲基乙酰胺(dmac)中，充分搅拌溶解后，向其中加入5ml多亚甲基多异氰酸酯，升温至50℃，剧烈搅拌，反应1h后收集所得溶液，过滤收集固体，干燥，研磨，得到所需全新生物质改性分子d。
35.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

1.一种紫胶树脂改性为新型交联产物的方法，其特征在于，包括如下具体步骤：s1.以紫胶树脂为原料，将其溶解于溶剂a中制成溶液a；s2.向所得溶液a中加入碱液，使其酯基断开，经分馏后得到支链分子紫胶桐酸(记为分子b)和环链分子ho-r-cho(记为分子c)；s3.将分子c溶于溶剂b中，并向其中加入异氰酸酯类物质，在一定温度条件下剧烈搅拌，可得到新型生物质产物d。2.根据权利要求1所述紫胶树脂改性为新型交联产物的方法，其特征在于，s1所述溶剂a包括醇类溶剂、酯类溶剂、酰胺类溶剂中的其中一种。3.根据权利要求1所述紫胶树脂改性为新型交联产物的方法，其特征在于，s1中所述紫胶树脂的溶解温度为20-100℃。4.根据权利要求1所述紫胶树脂改性为新型交联产物的方法，其特征在于，s2所述碱液包括氢氧化钠、氢氧化钾中的其中一种。5.根据权利要求1所述紫胶树脂改性为新型交联产物的方法，其特征在于，s2所述分馏的温度为25-300℃，提取分馏的温度为140-220℃。6.根据权利要求1所述紫胶树脂改性为新型交联产物的方法，其特征在于，s3所述溶剂b包括醇类溶剂、酯类溶剂、酰胺类溶剂中的其中一种。7.根据权利要求1所述紫胶树脂改性为新型交联产物的方法，其特征在于，s3所述异氰酸酯类物质包括单异氰酸酯、多异氰酸酯中的其中一种。8.根据权利要求1所述紫胶树脂改性为新型交联产物的方法，其特征在于，s3所述温度条件为20-200℃。

技术总结

本发明属于生物质循环利用领域，公开了一种紫胶树脂改性为新型交联产物的方法。该方法是以紫胶树脂(如图1)为原料，将其溶解于合适溶剂中制成溶液A；随后向所得溶液A中加入一定量碱液，使其酯基断开，经分馏后得到支链分子紫胶桐酸(记为分子B)和环链分子HO-R-CHO(极为分子C)；将分子C溶于合适溶剂中，并向其中加入一定量异氰酸酯类物质，在一定温度条件下剧烈搅拌，可得到灰固体(如图2～3)，即新型生物质交联产物D。本发明提供了一种新型生物质改性产物的合成方法，该方法反应条件温和，对设备要求低，产物收率高；本发明所得生物质产物扩充了化学平台分子结构，得到了一种全新的化学品。化学品。