【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于化學材料領域，涉及粘接劑樹脂及其制備方法與應用
技術介紹
1、芳綸纖維的全稱為聚苯二甲酰苯二胺，是擁有高模量、耐高溫、耐腐蝕、相對密度小、高強度、絕緣性好的一種高性能的纖維材料，芳綸纖維是人工合成的芳香族聚酰胺纖維，由酰胺鍵互相連接芳香環(ar-conh-ar)所構成的合成型線型高分子聚合物(至少有85％的酰胺鍵直接連接在2個芳環上)制成的纖維，主鏈由芳香環和酰胺鍵構成，芳環結構剛性高，聚合物鏈呈伸展狀態形成棒狀結構；同時線性結構的分子鏈式使得芳綸纖維空間利用率高，故單位體積可容納的聚合物多因此強度較高。區別于普通柔性聚合物分子鏈，對位芳綸纖維的主鏈結構主要由苯環對位而成的棒狀分子結構構成，由于大共軛的苯環存在，分子鏈段難以發生內旋轉，從而呈現一種線性剛性結構。芳綸纖維按分子結構大致分主要有四種，對聚對苯二甲酰對苯二胺(ppta)、間苯二甲酰間苯二胺(pmia)、含雜原子的雜環芳族聚酰胺纖維、鄰位芳綸的全芳族聚酰胺纖維，被應用較多的是ppta和pmia。其被廣泛應用在軍事、航空航天、電子電器、交通運輸、建筑、醫療等領域。
2、芳綸纖維氣凝膠薄膜具有優異的絕緣性能、隔熱性能、耐腐蝕性能、隔熱、阻燃、保溫和降噪的性能，同時相比于無機二氧化硅氣凝膠材料，芳綸纖維氣凝膠薄膜材料更具有較好的韌性，在受沖擊力作用下，不容易破碎產生粉粒。但是，芳綸纖維氣凝膠薄膜材料的機械力學性能仍限制了其大規模應用，如何改性提高其力學性能是該領域面臨的難題。因此，本專利技術通過制備一種綠色環保、粘結強度好、各項性能穩定的新型粘合劑，
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術的目的在于提供一種粘接劑樹脂及其制備方法以及用所述粘接劑樹脂制備的芳綸纖維氣凝膠薄膜及其制備方法。
2、為達到上述目的，本專利技術提供如下技術方案：
3、本專利技術提供一種粘接劑樹脂，所述粘接劑樹脂的化學結構式如下圖：
4、
5、其中x是n,n-二甲基丙烯酰胺的聚合度為31-78，y是甲基丙烯酸甲酯的聚合度為28-149，z是甲基丙烯酸n,n-二乙基氨基乙酯的聚合度為68-179，m是n-羥甲基丙烯酰胺的聚合度為53-155，
6、所述粘接劑樹脂分子量為30000-70000，
7、所述粘接劑樹脂分子量優選為40000-50000，
8、所述粘接劑樹脂按質量百分比的配比如下：n-羥甲基丙烯酰胺3.2％～8.1％、n,n-二甲基丙烯酰胺2.5％～5.8％、甲基丙烯酸甲酯13.3％～16.6％、甲基丙烯酸n,n-二乙基氨基乙酯6.5％～8.1％、丙二醇單甲醚62.7％、n,n-二甲基甲酰胺4.9％、偶氮二異戊腈(aibn)0.25％，固含量為32.26％。
9、進一步，所述粘接劑樹脂的制備方法，所述步驟如下：
10、s1：原料制備：n-羥甲基丙烯酰胺3.2％～8.1％、n,n-二甲基丙烯酰胺2.5％～5.8％、甲基丙烯酸甲酯13.3％～16.6％、甲基丙烯酸n,n-二乙基氨基乙酯6.5％～8.1％，
11、s2：以aibn為引發劑，將其配制成質量分數為5％的n,n-二甲基甲酰胺溶液，
12、s3：將步驟s1中的原料和步驟2中的引發劑溶液間隔10～15min分四次加入含有溶劑的反應器中，反應溫度為70-90℃，反應時間為5-10h，攪拌轉速為300rpm～450rpm，通過溶液自由基聚合方式獲得所述粘接劑樹脂。
13、所述溶劑為丙二醇單甲醚和n,n-二甲基甲酰胺混合溶液，所述溶劑溶液的組成配方重量百分比為：丙二醇單甲醚46.4％～92.7％，二甲基甲酰胺7.3％～53.6％。
14、進一步，所述粘接劑樹脂制備的改性芳綸纖維氣凝膠薄膜。
15、所述改性芳綸纖維氣凝膠薄膜的制備方法，將所述粘接劑樹脂按芳綸纖維質量的15.5％直接加入芳綸纖維分散體中，然后加入稀鹽酸或稀硫酸攪拌10-15min，充分溶解聚合物，再加入碳酸鈉溶液或氫氧化鈉溶液中和酸后，聚合物均勻析出，經過抽濾后冷凍8h，再經過冷凍干燥24h后，在100℃烘箱中熱交聯4h，得到所述改性芳綸纖維氣凝膠薄膜。
16、本專利技術的有益效果在于：所得改性芳綸纖維氣凝膠不僅具有傳統芳綸纖維氣凝膠優異性能，如絕緣性能、隔熱性能、耐腐蝕性能等，同時提高芳綸纖維氣凝膠的抗彎折能力并提高其機械性能，改性芳綸纖維氣凝膠薄膜的比拉伸強度提高22.22％-33.33％，比斷裂伸長率提高1.15％-28.74％。本方法制得的改性芳綸纖維氣凝膠薄膜密度低且可控，在建筑、汽車和家電的保溫、隔熱和隔音等領域具有廣闊的應用前景。
17、本專利技術的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本專利技術的實踐中得到教導。本專利技術的目標和其他優點可以通過下面的說明書來實現和獲得。
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1.粘接劑樹脂，其特征在于：所述粘接劑樹脂的化學結構式如下圖：
2.根據權利要求1所述的粘接劑樹脂，其特征在于：所述粘接劑樹脂分子量為30000-70000。
3.根據權利要求2所述的粘接劑樹脂，其特征在于：所述粘接劑樹脂分子量優選為40000-50000。
4.根據權利要求1-3任一所述的粘接劑樹脂，其特征在于：所述粘接劑樹脂按質量百分比的配比如下：N-羥甲基丙烯酰胺3.2％～8.1％、N,N-二甲基丙烯酰胺2.5％～5.8％、甲基丙烯酸甲酯13.3％～16.6％、甲基丙烯酸N,N-二乙基氨基乙酯6.5％～8.1％、丙二醇單甲醚62.7％、N,N-二甲基甲酰胺4.9％、偶氮二異戊腈(AIBN)0.25％，固含量為32.26％。
5.所述粘接劑樹脂的制備方法，其特征在于：所述步驟如下：
6.根據權利要求5所述的粘接劑樹脂的制備方法，其特征在于：所述溶劑為丙二醇單甲醚和N,N-二甲基甲酰胺混合溶液，所述溶劑溶液的組成配方重量百分比為：丙二醇單甲醚46.4％～92.7％，二甲基甲酰胺7.3％～53.6％。
7.使
8.權利要求7所述的改性芳綸纖維氣凝膠薄膜的制備方法，其特征在于：將所述粘接劑樹脂按芳綸纖維質量的15.5％直接加入芳綸纖維分散體中，然后加入稀鹽酸或稀硫酸攪拌10-15min，充分溶解聚合物，再加入碳酸鈉溶液或氫氧化鈉溶液中和酸后，聚合物均勻析出，經過抽濾后冷凍8h，再經過冷凍干燥24h后，在100℃烘箱中熱交聯4h，得到所述改性芳綸纖維氣凝膠薄膜。
...【技術特征摘要】
1.粘接劑樹脂，其特征在于：所述粘接劑樹脂的化學結構式如下圖：
2.根據權利要求1所述的粘接劑樹脂，其特征在于：所述粘接劑樹脂分子量為30000-70000。
3.根據權利要求2所述的粘接劑樹脂，其特征在于：所述粘接劑樹脂分子量優選為40000-50000。
4.根據權利要求1-3任一所述的粘接劑樹脂，其特征在于：所述粘接劑樹脂按質量百分比的配比如下：n-羥甲基丙烯酰胺3.2％～8.1％、n,n-二甲基丙烯酰胺2.5％～5.8％、甲基丙烯酸甲酯13.3％～16.6％、甲基丙烯酸n,n-二乙基氨基乙酯6.5％～8.1％、丙二醇單甲醚62.7％、n,n-二甲基甲酰胺4.9％、偶氮二異戊腈(aibn)0.25％，固含量為32.26％。
5.所述粘接劑樹脂的制備...
【專利技術屬性】
技術研發人員：唐波，劉攀，王犁而，駱鴻宇，向陽，賀海瑞，扶佳鑫，胡春南，
申請(專利權)人：重慶理工大學，
類型：發明
國別省市：
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