【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于膠粘劑，尤其涉及一種乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑的制備方法。
技術介紹
1、膠粘劑對球拍的性能具有重要影響，其粘合強度不僅影響球拍的耐用性，還決定了球拍長期使用的穩定性。膠粘劑還能夠影響球拍的彈性，從而影響著球拍的擊球反饋和手感。目前，乒乓球拍用膠粘劑種類眾多，使用較為廣泛的是環氧樹脂膠粘劑、酚醛樹脂膠粘劑等。
2、韓坤霖等人采用熔融共混法制備了不同2-甲基咪唑含量的乒乓球拍用環氧樹脂膠粘劑試樣，研究2-甲基咪唑含量對環氧樹脂膠粘劑試樣微觀結構和力學性能的影響。結果表明，在2-甲基咪唑含量為0.8％時制得的膠粘劑的沖擊強度、拉伸強度、斷裂伸長率和彈性模量最大，分別為13.3kj/m2、51.59mpa、3.26％和2801.3mpa(參見“韓坤霖.乒乓球拍用膠粘劑的制備與力學性能研究[j].粘接,2022,49(08):39-42”)。
3、張瑩等人研究了催化劑用量、苯酚/甲醛摩爾比對兵乓球拍用膠粘劑干/濕膠合強度、粘度的影響。結果表明，在苯酚/甲醛摩爾比為1:1.975、催化劑含量為3％時，取得膠合強度、固體含量和粘度最大值，此時膠粘劑的膠合強度達到3.18mpa，固體含量和粘度分別達到52％和121mpa·s(參見“張瑩.乒乓球拍用膠粘劑的制備與性能研究[j].合成材料老化與應用,2021,50(03):109-111”)。
4、雷笛等人采用原位氯化接枝共聚法制備一種新型的膠合板用無甲醛膠粘劑。該膠粘劑的主要成分為接枝馬來酸酐(mah)的hdpe(pe-cg-mah)。研究了膠
5、國內的乒乓球拍底板用膠多使用石油基為原料。常用的酚醛樹脂膠粘劑含有有害的甲醛成分，環保性和健康安全性存疑。而環氧樹脂膠粘劑，盡管以高強度和低收縮著稱，但固化后存在膠層過硬、彈性較差的問題，影響球拍的手感和球員的操控體驗。
6、因此，亟需一種環保且粘接性能和彈性性能優良的乒乓球拍用膠粘劑以解決上述問題。
技術實現思路
1、為解決上述技術問題，本專利技術提出了一種乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑的制備方法。
2、為實現上述目的，本專利技術提供了以下技術方案：
3、本專利技術提供了一種乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑的制備方法，包括以下步驟：將文冠果油二甲基丙烯酸酯和丙烯酸化環氧文冠果油混合，并加入2-甲基丙烯酸異氰酸乙酯和引發劑，經攪拌處理，得到所述乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑。
4、優選的，所述文冠果油二甲基丙烯酸酯和丙烯酸化環氧文冠果油的質量比為7∶3。
5、優選的，所述2-甲基丙烯酸異氰酸乙酯的加入量占乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑質量的0～40％，且不為0。
6、優選的，所述引發劑的加入量占乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑質量的2％。
7、優選的，所述文冠果油二甲基丙烯酸酯的制備方法包括以下步驟：將二乙醇胺、甲醇鈉和文冠果油混合，在120℃下攪拌反應4h，得到酰胺化文冠果油；將所得酰胺化文冠果油、甲基丙烯酸酐和4-二甲基氨基吡啶混合，在65℃下攪拌反應5h，得到所述文冠果油二甲基丙烯酸酯。
8、優選的，所述丙烯酸化環氧文冠果油的制備方法包括以下步驟：將文冠果油、陽離子交換樹脂和冰乙酸混合，然后加入h2o2在65℃下反應3h，得環氧化文冠果油；將所得環氧化文冠果油和催化劑混合，然后在80℃下將丙烯酸逐滴加入，之后升溫至100℃攪拌反應4h，得到所述丙烯酸化環氧文冠果油。
9、優選的，所述引發劑為過氧化二苯甲酰。
10、優選的，所述攪拌處理的溫度為室溫，轉速為300r/min，時間為10min。
11、本專利技術提供了上述技術方案所述的制備方法制備得到的乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑。
12、本專利技術還提供了上述技術方案所述的乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑作為乒乓球拍底板膠粘劑的應用。
13、本專利技術的技術原理：植物油是由甘油三酸酯組成的，由于其脂肪酸鏈的疏水性，是制備耐水膠粘劑的理想原料。甘油三酯的特征性官能團(例如c＝c鍵和酯基)為制備多種植物油聚合物提供了條件，這些植物油聚合物可以作為石油對應物的替代品。甘油三酯分子中的c＝c鍵具有低反應性，本專利技術通過環氧化和丙烯酸化，將文冠果油轉化為丙烯酸化的環氧化文冠果油以用于乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑的制備；同時，文冠果油通過酰胺化和甲基丙烯酸化合成基于文冠果油的二甲基丙烯酸酯，其含有兩個高反應性的c＝c鍵，并且由于其分子量小而顯示出低粘度。進而，本專利技術將文冠果油二甲基丙烯酸酯用作丙烯酸化環氧化文冠果油的活性稀釋劑，以配制植物油基熱固性膠粘劑。在此基礎上，針對膠粘劑內聚力低、與木材界面結合力差的問題，選用雙官能度單體甲基丙烯酸異氰乙酯(iem)參與反應。iem能夠與文冠果油二甲基丙烯酸酯(mxoea)和丙烯酸化環氧化文冠果油(aexo)交聯，以增加聚合物的內聚性，并且能夠與木材上的-oh基團偶聯以改善基材-膠粘劑的界面結合，更方便、經濟、有效地提高了木材與膠粘劑的界面粘結力。
14、本專利技術利用文冠果油制備乒乓球拍用膠粘劑，文冠果種仁的含油量為50％～70％，且油中脂肪酸多為不飽和脂肪酸，其含量可達92％，高于大豆油、花生油、玉米油和橄欖油等常見植物油。雖然不飽和脂肪酸會使得化學性質不穩定，但不飽和雙鍵的大量存在可以為膠粘劑的制備提供豐富的反應位點。因而，本專利技術利用文冠果油制備了具有優異粘結性能和彈性的膠粘劑。
15、與現有技術相比，本專利技術具有如下優點和技術效果：
16、在當前的膠粘劑
，尤其是針對乒乓球拍底板這一高性能運動器材的粘接應用，采用生物基原料作為核心成分的方案尚屬罕見。本專利技術不僅填補了這一空白，更在性能上實現了顯著超越。利用本專利技術方法制備的文冠果油基膠粘劑，在iem的添加量為10％時，其粘接得到的乒乓球拍底板的膠合強度達到了2.60mpa，遠高出國家標準中對乒乓球拍用膠合板所規定的最低要求(0.7mpa)，粘接性能優異，除此之外，該膠粘劑還賦予了乒乓球拍底板優異的彈性性能，其彈性模量高達8086mpa，靜曲強度達到80.60mpa，這些指標均表明該膠粘劑具有優異粘接性能的同時，也確保了乒乓球拍極佳的柔韌性和回彈效果，實現了乒乓球運動對拍面性能的高標準要求。
17、本專利技術利用文冠果油制備生物基膠粘劑，在環保方面具有明顯的優勢，符合可持續發展要求，有助于推動乒乓球拍產業的綠色轉型。
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1.一種乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將文冠果油二甲基丙烯酸酯和丙烯酸化環氧文冠果油混合，并加入2-甲基丙烯酸異氰酸乙酯和引發劑，經攪拌處理，得到所述乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述文冠果油二甲基丙烯酸酯和丙烯酸化環氧文冠果油的質量比為7∶3。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述2-甲基丙烯酸異氰酸乙酯的加入量占乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑質量的0～40％，且不為0。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述引發劑的加入量占乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑質量的2％。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述文冠果油二甲基丙烯酸酯的制備方法包括以下步驟：將二乙醇胺、甲醇鈉和文冠果油混合，在120℃下攪拌反應4h，得到酰胺化文冠果油；將所得酰胺化文冠果油、甲基丙烯酸酐和4-二甲基氨基吡啶混合，在65℃下攪拌反應5h，得到所述文冠果油二甲基丙烯酸酯。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述丙烯酸化環氧文冠
7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述引發劑為過氧化二苯甲酰。
8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述攪拌處理的溫度為室溫，轉速為300r/min，時間為10min。
9.權利要求1～8任一項所述的制備方法制備得到的乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑。
10.權利要求9所述的乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑作為乒乓球拍底板膠粘劑的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將文冠果油二甲基丙烯酸酯和丙烯酸化環氧文冠果油混合，并加入2-甲基丙烯酸異氰酸乙酯和引發劑，經攪拌處理，得到所述乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述文冠果油二甲基丙烯酸酯和丙烯酸化環氧文冠果油的質量比為7∶3。
3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述2-甲基丙烯酸異氰酸乙酯的加入量占乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑質量的0～40％，且不為0。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述引發劑的加入量占乒乓球拍用文冠果油基膠粘劑質量的2％。
5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述文冠果油二甲基丙烯酸酯的制備方法包括以下步驟：將二乙醇胺、甲醇鈉和文冠果油混合，在120℃下攪拌反應4h，得到酰胺化文冠果油；將所得酰胺化文冠果油、甲...
【專利技術屬性】
技術研發人員：郝一男，段嬈，張怡華，王杰，鞠龍生，孫權，張宇欣，
申請(專利權)人：內蒙古農業大學，
類型：發明
國別省市：
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