专利摘要

本发明公开了一种中药药渣制备环氧树脂的制备方法，经如下三个步骤制成：一是蒸汽爆破法提取中药药渣中的木质素和纤维素，二是木质素和纤维素的加氢降解，三是环氧树脂的制备。本方法利用了爆破后的中药药渣为原料，分别提取产物并制备出环氧树脂的合成原料，最后与环氧氯丙烷反应得到环氧树脂。通过上述步骤，得到产品环氧树脂，具有很好的有很强的耐化学腐蚀性、力学强度高、电绝缘性好、耐腐蚀等性质。

权利要求

1.一种中药药渣制备环氧树脂的制备方法，其特征是，按如下步骤进行：

(1)蒸汽爆破法提取中药药渣中的木质素和纤维素：

(1.1)将100g中药药渣放入蒸汽爆破装置中，依次在35、45和55个大气压的压力下将装有药渣的爆破装置温度加热至100-350℃，其中，每个压力值下保持5min；然后将反应器内的压强减至1个大气压，完成爆破。

(1.2)粗木质素提取：取5g步骤1爆破后的药渣，加入到100mL的蒸馏水中，搅拌24h。过滤分离，得到固体残渣。将固体残渣在室温下用甲醇浸泡24h，过滤分离，对滤液进行浓缩，得到粗木质素。

(1.3)粗纤维素提取：按照步骤1.2提取粗木质素，然后按照以下步骤进行提取：

(1.3.1)将粗木质素用15mL的液氨浸泡4小时，过滤分离，将滤液(即氨溶性物质)置于反应釜中，然后100℃下干热1h，收集固体产物；将滤渣移入250mL锥形瓶中，加入65mL蒸馏水，0.5mL冰醋酸，0.6g亚氯酸钠，摇匀；

(1.3.2)取25mL锥形瓶，将其倒扣于250mL锥形瓶的开口处，然后将250mL锥形瓶置于75℃恒温水浴中加热1h。

(1.3.3)向250mL锥形瓶中加入0.5mL冰醋酸及0.6g亚氯酸钠，扣上25mL锥形瓶后，继续在75℃水浴中加热1h；

(1.3.4)重复步骤1.3.3进行3-4次，结束反应；冷却至室温后，抽吸过滤，将滤渣用蒸馏水反复洗涤至中性，置105士2℃烘箱中烘至恒重。

(1.3.5)合并步骤1.3.1和步骤1.3.4得到的固体产物，即得到粗纤维素的混合物。

(2)木质素和纤维素的加氢降解：将12g粗木质素或12g粗纤维素和100m1无水乙醇混合均匀后，加入4gNi催化剂，转移至高压反应釜中。向反应釜中通入氮气，以去除反应釜内的空气，然后通入氢气，在4Mpa的压强下反应。通过磁力搅拌器对反应釜中的反应液进行搅拌，并保持反应釜内温度为120℃，搅拌速度为900-1000r/min，搅拌时间为4h。自然冷却至室温，将反应后的液体过滤除去催化剂，滤液蒸出乙醇溶剂，得到降解后产物。

(3)环氧树脂的制备：将11.4g木质素降解后的产物于纤维素降解后的产物的混合物(质量比为1:1)，46.5g环氧氯丙烷，0.25～0.5mL蒸馏水混合均匀加入500mL三口瓶中。称取4.1gNaOH，先在搅拌条件下加入l/10量(0.41g)的NaOH，加热至80～90℃，反应放热并有NaCl生成。维持反应温度在90℃。10min后再加入1/10量(0.41g)的NaOH，以后每隔10min加一次NaOH，每次都加NaOH总量的1/10(0.41g)，直至将4.1gNaOH加完。继续反应25min后结束反应，得到反应液。在60-70℃下，将反应液过滤除去副产物NaCl，减压下蒸馏除去过量的环氧氯丙烷，即得到环氧树脂。

说明书

技术领域

本发明是涉及有机物的新技术蒸汽爆破法对产物进行的合成，产物富含纤维素和木质素，以制备环氧树脂。

背景技术

中药药渣来源于中成药生产、中药材加工与炮制、原料药生产等，以中成药生产带来的药渣量最大，约占药渣总量的70％。随着中医药事业的迅速发展，我国成为世界上中药生产的大国，药渣的处理也是一大难题，各大中药制药厂的中药渣废弃量益增加，年排放量达3000万吨。这些中药渣大多数被视为废弃物排放或者填埋掉了，一方面造成了资源的极大浪费；另一方面，药渣堆积在野外，由于雨水的冲淋，会腐烂变质，给周围的环境造很大的污染，因此中药药渣的处理迫在眉睫。

目前在中药药渣处理基本上有作为培养基质、作为一些动物饲料、作为有机肥料等，将中药药渣作为化学复合合成材料具有潜在的商业意义。这些方式不仅避免了环境污染还提高了资源的利用率。在已有的材料中未显示中药药渣合成环氧树脂等研究。

通过中药药渣爆破方法生产木质素和低聚糖,合成环氧树脂,是一种对废弃物绿色的处理方法。本发明通过蒸汽爆破技术对中药药渣，进行爆破降解，并整合药渣爆破后的产物合成环氧树脂，合理利用原料使废渣降到最低，来生产环氧树脂，十分具有潜力。本发明利用了党参或当归中药药渣，反应得到了环氧树脂。

发明内容

本发明解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种中药药渣制备环氧树脂的制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种中药药渣制备环氧树脂的制备方法，按如下步骤进行：

(1)蒸汽爆破法提取中药药渣中的木质素和纤维素：

(1.1)将100g中药药渣放入蒸汽爆破装置中，依次在35、45和55个大气压的压力下将装有药渣的爆破装置温度加热至100-350℃，其中，每个压力值下保持5min；然后将反应器内的压强减至1个大气压，完成爆破。

(1.2)粗木质素提取：取5g步骤1爆破后的药渣，加入到100mL的蒸馏水中，搅拌24h。过滤分离，得到固体残渣。将固体残渣在室温下用甲醇浸泡24h，过滤分离，对滤液进行浓缩，得到粗木质素。

(1.3)粗纤维素提取：按照步骤1.2提取粗木质素，然后按照以下步骤进行提取：

(1.3)粗纤维素提取：按照步骤1.2提取粗木质素，然后按照以下步骤进行提取：

(1.3.1)将粗木质素用15mL的液氨浸泡4小时，过滤分离，将滤液(即氨溶性物质)置于反应釜中，然后100℃下干热1h，收集固体产物；将滤渣移入250mL锥形瓶中，加入65mL蒸馏水，0.5mL冰醋酸，0.6g亚氯酸钠，摇匀；

(1.3.2)取25mL锥形瓶，将其倒扣于250mL锥形瓶的开口处，然后将250mL锥形瓶置于75℃恒温水浴中加热1h。

(1.3.3)向250mL锥形瓶中加入0.5mL冰醋酸及0.6g亚氯酸钠，扣上25mL锥形瓶后，继续在75℃水浴中加热1h；

(1.3.4)重复步骤1.3.3进行3-4次，结束反应；冷却至室温后，抽吸过滤，将滤渣用蒸馏水反复洗涤至中性，置105士2℃烘箱中烘至恒重。

(1.3.5)合并步骤1.3.1和步骤1.3.4得到的固体产物，即得到粗纤维素的混合物。

(2)木质素和纤维素的加氢降解：将12g粗木质素或12g粗纤维素和100m1无水乙醇混合均匀后，加入4gNi催化剂，转移至高压反应釜中。向反应釜中通入氮气，以去除反应釜内的空气，然后通入氢气，在4Mpa的压强下反应。通过磁力搅拌器对反应釜中的反应液进行搅拌，并保持反应釜内温度为120℃，搅拌速度为900-1000r/min，搅拌时间为4h。自然冷却至室温，将反应后的液体过滤除去催化剂，滤液蒸出乙醇溶剂，得到降解后产物。

(3)环氧树脂的制备：将11.4g木质素降解后的产物于纤维素降解后的产物的混合物(质量比为1:1)，46.5g环氧氯丙烷，0.25～0.5mL蒸馏水混合均匀加入500mL三口瓶中。称取4.1gNaOH，先在搅拌条件下加入l/10量(0.41g)的NaOH，加热至80～90℃，反应放热并有NaCl生成。维持反应温度在90℃。10min后再加入1/10量(0.41g)的NaOH，以后每隔10min加一次NaOH，每次都加NaOH总量的1/10(0.41g)，直至将4.1gNaOH加完。继续反应25min后结束反应，得到反应液。在60-70℃下，将反应液过滤除去副产物NaCl，减压下蒸馏除去过量的环氧氯丙烷，即得到环氧树脂。

本发明的有益效果在于：探索了药渣的新的利用途径，通过蒸汽爆破大量的药渣，分离提取爆破产物，绿色合成环氧树脂。整个合成流程运用了绿色化学的思想，产物具有工业运用价值，十分具有潜力。

附图说明

附图1为本发明中药药渣制备环氧树脂的技术路线图；

附图2为本发明党参中药药渣红外吸收光谱图；

附图3为本领域常用的蒸汽爆破装置；

附图4为本领域常用的氢解装置。

具体实施方式

先购得如下原料：购得甲醇、液氨、Ni催化剂、甲苯、硫酸钠、H₂、环氧氯丙烷、氢氧化钠，本实施例用g作重量单位。

本发明下面结合实施例并参照附图作进一步阐述：

实施例:

(一)(当归药渣)制备环氧树脂，符合环氧树脂国家标准，能达到优等品标准。

(二)(党参药渣)制备环氧树脂，符合环氧树脂国家标准，能达到优等品标准。

(1)中药药渣(党参或当归)蒸汽爆破木质素的提取：

(1.1)将100g中药药渣(党参或当归)放入蒸汽爆破装置中，依次在35、45和55个大气压的压力下将装有药渣的爆破装置温度加热至100-350℃，其中，每个压力值下保持5min；然后将反应器内的压强减至1个大气压，完成爆破。

(1.2)粗木质素提取：取5g步骤1爆破后的药渣，加入到100mL的蒸馏水中，搅拌24h。过滤分离，得到固体残渣。将固体残渣在室温下用甲醇浸泡24h，过滤分离，对滤液进行浓缩，得到粗木质素。

(1.3)粗纤维素提取：按照步骤1.2提取粗木质素，然后按照以下步骤进行提取：

(1.3)粗纤维素提取：按照步骤1.2提取粗木质素，然后按照以下步骤进行提取：

(1.3.1)将粗木质素用15mL的液氨浸泡4小时，过滤分离，将滤液(即氨溶性物质)置于反应釜中，然后100℃下干热1h，收集固体产物；将滤渣移入250mL锥形瓶中，加入65mL蒸馏水，0.5mL冰醋酸，0.6g亚氯酸钠，摇匀；

(1.3.2)取25mL锥形瓶，将其倒扣于250mL锥形瓶的开口处，然后将250mL锥形瓶置于75℃恒温水浴中加热1h。

(1.3.3)向250mL锥形瓶中加入0.5mL冰醋酸及0.6g亚氯酸钠，扣上25mL锥形瓶后，继续在75℃水浴中加热1h；

(1.3.4)重复步骤1.3.3进行3-4次，结束反应；冷却至室温后，抽吸过滤，将滤渣用蒸馏水反复洗涤至中性，置105士2℃烘箱中烘至恒重。

(1.3.5)合并步骤1.3.1和步骤1.3.4得到的固体产物，即得到粗纤维素的混合物。

(2)木质素和纤维素的加氢降解：分别称取12g木质素降解产物和12g纤维素降解产物放入两个反应釜中分别加入4gNi催化剂，在烧杯中用100m1无水乙醇溶解并搅拌均匀后，转移至高压反应釜中。打开氮气钢瓶，清除空气，通入氢气，在4Mpa的压强下反应。打开冷凝水，开动搅拌器并调节搅拌速率，并保持反应釜内温度为120℃，待加热至反应温度时，调整搅拌速度开始计时反应，搅拌速度为900-1000r/min，搅拌时间为4h。反应过程中保持反应温度不变。反应完成后停止加热，自然冷却至室温。将反应后的液体过滤除去催化剂，溶液蒸出乙醇溶剂，得到降解后产物。

(3)环氧树脂的制备：在500mL三口瓶上装好搅拌器、回冷凝管和温度计。加入11.4g比例为1:1的木质素纤维素混合物，46.5g环氧氯丙烷，0.25～0.5mL蒸馏水。称取4.1gNaOH，先加入l/10量的NaOH开动搅拌，缓慢加热至80～90℃。反应放热并有NaCl生成。维持反应温度在90℃。约10min后再加入1/10量的NaOH，以后每隔10min加一次NaOH，每次都加NaOH总量的1/10，直至将4.1gNaOH加完。继续反应25min后结束反应。产物为浅黄色。在60-70℃将反应液过滤除去副产物NaCl，减压下蒸馏除去过量的环氧氯丙烷(回收)。停止蒸馏，将剩余物趁热倒入小烧杯中，得到淡黄色、透明，粘稠的产物，反应过程如下所示。

所得到的产物的红外图谱如图2所示，产量约15g。从图2中可以看出在815cm^-1左右出现了环氧基特征峰，在1116cm^-1有明显的醚键吸收峰，在1364cm^-1处吸收峰基本消失可以看出大部分的酚羟基基本反应，在1214cm^-1处的吸收峰代表了芳香族C-O的拉伸振动，在1510cm^-1处出现苯环的特征峰，由上可以证明得到的产物是环氧树脂。

所得产物的检测结果如下表所示。

一种中药药渣制备环氧树脂的制备方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。