CN105175983A - 一种热固性树脂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种热固性树脂及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：天然树脂50-90份、糠醛60-70份、聚砜19-23份、碳纤维18-26份、硅树脂15-18份、紫胶30-36份、金刚砂8-12份、磷酸13-15份、尿素55-62份、甲醛28-36份、氯化铵13-15份、聚乙烯醇12-14份、血粉13-16份、氧化锌5-9份，该热固性树脂具有良好的机械性能、耐热性高，受压不易变形的优点。

Description

一种热固性树脂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种热固性树脂及其制备方法。

背景技术

树脂通常是指受热后有软化或熔融范围，软化时在外力作用下有流动倾向，常温下是固态、半固态，有时也可以是液态的有机聚合物。广义地讲，可以作为塑料制品加工原料的任何高分子化合物都称为树脂。树脂是制造塑料的主要原料，也用来制涂料(是涂料的主要成膜物质,如:醇酸树脂、丙烯酸树脂、合成脂肪酸树脂，该类树脂于长三角及珠三角居多，也是涂料业相对旺盛的地区，如长兴化学、纽佩斯树脂、三盈树脂、帝斯曼先达树脂等)、黏合剂、绝缘材料等，合成树脂在工业生产中，被广泛应用于液体中杂质的分离和纯化，有大孔吸附树脂、离子交换树脂、以及一些专用树脂。

相对分子量不确定但通常较高，常温下呈固态、中固态、假固态，有时也可以是液态的有机物质。具有软化或熔融温度范围，在外力作用下有流动倾向，破裂时常呈贝壳状。广义上是指用作塑料基材的聚合物或预聚物。一般不溶于水，能溶于有机溶剂。按来源可分为天然树脂和合成树脂；按其加工行为不同的特点又有热塑性树脂和热固性树脂之分。

但是市面上的热固性树脂机械性能比较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种具有良好的机械性能、耐热性高，受压不易变形的热固性树脂及其制备方法。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种热固性树脂及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：天然树脂50-90份、糠醛60-70份、聚砜19-23份、碳纤维18-26份、硅树脂15-18份、紫胶30-36份、金刚砂8-12份、磷酸13-15份、尿素55-62份、甲醛28-36份、氯化铵13-15份、聚乙烯醇12-14份、血粉13-16份、氧化锌5-9份。

进一步的，包括以下重量份数配比的原料：天然树脂50份、糠醛60份、聚砜19份、碳纤维18份、硅树脂15份、紫胶30份、金刚砂8份、磷酸13份、尿素55份、甲醛28份、氯化铵13份、聚乙烯醇12份、血粉13份、氧化锌5份。

进一步的，包括以下重量份数配比的原料：天然树脂90份、糠醛70份、聚砜23份、碳纤维26份、硅树脂18份、紫胶36份、金刚砂12份、磷酸15份、尿素62份、甲醛36份、氯化铵15份、聚乙烯醇14份、血粉16份、氧化锌9份。

进一步的，包括以下重量份数配比的原料：天然树脂70份、糠醛65份、聚砜21份、碳纤维22份、硅树脂17份、紫胶33份、金刚砂10份、磷酸14份、尿素58份、甲醛32份、氯化铵14份、聚乙烯醇13份、血粉15份、氧化锌7份。

本发明要解决的另一技术问题是提供一种热固性树脂的制备方法，包括以下步骤：

1）将天然树脂50-90份倒入到蒸馏装置中并加入适量的碱水，加热至100℃，直至蒸馏装置内的水分完全蒸发，获得白色粉末，备用；

2）将氧化锌5-9份均分成A、B两份，备用；

3）将步骤1）、糠醛60-70份与磷酸13-15份投入反应器并混合均匀，然后加入步骤2）的A份搅拌并加热至55℃，然后再将步骤2）的B份倒入，搅拌并加热至65℃，发生缩聚反应放热，使物料自动升温至沸腾，此后，继续加热，保持微沸腾，备用；

4）将步骤3）进行减压脱水处理，获得半透明固体，备用；

5）将甲醛28-36份倒入到纯水里，调配成浓度为37%甲醛水溶液，备用；

6）将尿素55-62份倒入到步骤5）中，并加热至80℃然后缓慢加入氯化铵13-15份，待氯化铵13-15份完全倒入后，将温度上调至96℃并加入血粉13-16份，生成沉淀物，过滤、脱水，备用；

7）将步骤3）和步骤5）倒入到耐高温反应容器中，加热至400℃，然后加入聚乙烯醇12-14份进行乳化处理降低其表面张力，然后倒入聚砜19-23份、硅树脂15-18份和紫胶30-36份，并持续加热直至聚砜19-23份、硅树脂15-18份和紫胶30-36份完全溶解后，充分搅拌均匀，备用；

8）将金刚砂8-12份和碳纤维18-26份作填料倒入到步骤7)中，停止加热，充分搅拌，然后置于传递模塑装置中注压成模，放凉，备用；

9）将步骤8）倒入到干燥包装袋中保存。

本发明的有益效果是：通过使用天然树脂、糠醛和磷酸制作酚醛树脂；甲醛和尿素制作脲醛树脂，两者相容固化后形成的热固性树脂，由于分子间交联，形成网状结构，不仅继承了酚醛树脂的良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能，而且还拥有脲醛树脂的硬度高，耐油，抗霉，有较好的绝缘性和耐温性的优点，在成型为制品前，加入碳纤维和金刚砂作为增强材料，使其获得良好的耐腐蚀，高模量的特性和优秀的机械性能。

具体实施方式

实施例1：

一种热固性树脂的制备方法，包括以下重量份数配比的原料：天然树脂50份、糠醛60份、聚砜19份、碳纤维18份、硅树脂15份、紫胶30份、金刚砂8份、磷酸13份、尿素55份、甲醛28份、氯化铵13份、聚乙烯醇12份、血粉13份、氧化锌5份。

一种热固性树脂的制备方法包括以下步骤：

1）将天然树脂50份倒入到蒸馏装置中并加入适量的碱水，加热至100℃，直至蒸馏装置内的水分完全蒸发，获得白色粉末，备用；

2）将氧化锌5份均分成A、B两份，备用；

3）将步骤1）、糠醛60份与磷酸13份投入反应器并混合均匀，然后加入步骤2）的A份搅拌并加热至55℃，然后再将步骤2）的B份倒入，搅拌并加热至65℃，发生缩聚反应放热，使物料自动升温至沸腾，此后，继续加热，保持微沸腾，备用；

4）将步骤3）进行减压脱水处理，获得半透明固体，备用；

5）将甲醛28份倒入到纯水里，调配成浓度为37%甲醛水溶液，备用；

6）将尿素55份倒入到步骤5）中，并加热至80℃然后缓慢加入氯化铵13份，待氯化铵13份完全倒入后，将温度上调至96℃并加入血粉13份，生成沉淀物，过滤、脱水，备用；

7）将步骤3）和步骤5）倒入到耐高温反应容器中，加热至400℃，然后加入聚乙烯醇12份进行乳化处理降低其表面张力，然后倒入聚砜19份、硅树脂15份和紫胶30份，并持续加热直至聚砜19份、硅树脂15份和紫胶30份完全溶解后，充分搅拌均匀，备用；

8）将金刚砂8份和碳纤维18份作填料倒入到步骤7)中，停止加热，充分搅拌，然后置于传递模塑装置中注压成模，放凉，备用；

9）将步骤8）倒入到干燥包装袋中保存。

实施例2：

一种热固性树脂及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：天然树脂90份、糠醛70份、聚砜23份、碳纤维26份、硅树脂18份、紫胶36份、金刚砂12份、磷酸15份、尿素62份、甲醛36份、氯化铵15份、聚乙烯醇14份、血粉16份、氧化锌9份。

一种热固性树脂的制备方法，包括以下步骤：

1）将天然树脂90份倒入到蒸馏装置中并加入适量的碱水，加热至100℃，直至蒸馏装置内的水分完全蒸发，获得白色粉末，备用；

2）将氧化锌9份均分成A、B两份，备用；

3）将步骤1）、糠醛70份与磷酸15份投入反应器并混合均匀，然后加入步骤2）的A份搅拌并加热至55℃，然后再将步骤2）的B份倒入，搅拌并加热至65℃，发生缩聚反应放热，使物料自动升温至沸腾，此后，继续加热，保持微沸腾，备用；

4）将步骤3）进行减压脱水处理，获得半透明固体，备用；

5）将甲醛36份倒入到纯水里，调配成浓度为37%甲醛水溶液，备用；

6）将尿素62份倒入到步骤5）中，并加热至80℃然后缓慢加入氯化铵15份，待氯化铵15份完全倒入后，将温度上调至96℃并加入血粉16份，生成沉淀物，过滤、脱水，备用；

7）将步骤3）和步骤5）倒入到耐高温反应容器中，加热至400℃，然后加入聚乙烯醇14份进行乳化处理降低其表面张力，然后倒入聚砜23份、硅树脂18份和紫胶36份，并持续加热直至聚砜23份、硅树脂18份和紫胶36份完全溶解后，充分搅拌均匀，备用；

8）将金刚砂12份和碳纤维26份作填料倒入到步骤7)中，停止加热，充分搅拌，然后置于传递模塑装置中注压成模，放凉，备用；

9）将步骤8）倒入到干燥包装袋中保存。

实施例3：

一种热固性树脂及其制备方法，包括以下重量份数配比的原料：天然树脂70份、糠醛65份、聚砜21份、碳纤维22份、硅树脂17份、紫胶33份、金刚砂10份、磷酸14份、尿素58份、甲醛32份、氯化铵14份、聚乙烯醇13份、血粉15份、氧化锌7份。

一种热固性树脂的制备方法，包括以下步骤：

1）将天然树脂70份倒入到蒸馏装置中并加入适量的碱水，加热至100℃，直至蒸馏装置内的水分完全蒸发，获得白色粉末，备用；

2）将氧化锌7份均分成A、B两份，备用；

3）将步骤1）、糠醛65份与磷酸14份投入反应器并混合均匀，然后加入步骤2）的A份搅拌并加热至55℃，然后再将步骤2）的B份倒入，搅拌并加热至65℃，发生缩聚反应放热，使物料自动升温至沸腾，此后，继续加热，保持微沸腾，备用；

4）将步骤3）进行减压脱水处理，获得半透明固体，备用；

5）将甲醛32份倒入到纯水里，调配成浓度为37%甲醛水溶液，备用；

6）将尿素58份倒入到步骤5）中，并加热至80℃然后缓慢加入氯化铵14份，待氯化铵14份完全倒入后，将温度上调至96℃并加入血粉15份，生成沉淀物，过滤、脱水，备用；

7）将步骤3）和步骤5）倒入到耐高温反应容器中，加热至400℃，然后加入聚乙烯醇13份进行乳化处理降低其表面张力，然后倒入聚砜21份、硅树脂17份和紫胶33份，并持续加热直至聚砜21份、硅树脂17份和紫胶33份完全溶解后，充分搅拌均匀，备用；

8）将金刚砂10份和碳纤维22份作填料倒入到步骤7)中，停止加热，充分搅拌，然后置于传递模塑装置中注压成模，放凉，备用；

9）将步骤8）倒入到干燥包装袋中保存。

本发明的有益效果是：通过使用天然树脂、糠醛和磷酸制作酚醛树脂；甲醛和尿素制作脲醛树脂，两者相容固化后形成的热固性树脂，由于分子间交联，形成网状结构，不仅继承了酚醛树脂的良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能，而且还拥有脲醛树脂的硬度高，耐油，抗霉，有较好的绝缘性和耐温性的优点，在成型为制品前，加入碳纤维和金刚砂作为增强材料，使其获得良好的耐腐蚀，高模量的特性和优秀的机械性能。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种热固性树脂及其制备方法，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：天然树脂50-90份、糠醛60-70份、聚砜19-23份、碳纤维18-26份、硅树脂15-18份、紫胶30-36份、金刚砂8-12份、磷酸13-15份、尿素55-62份、甲醛28-36份、氯化铵13-15份、聚乙烯醇12-14份、血粉13-16份、氧化锌5-9份。

2.如权利要求1所述的一种热固性树脂及其制备方法，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：天然树脂50份、糠醛60份、聚砜19份、碳纤维18份、硅树脂15份、紫胶30份、金刚砂8份、磷酸13份、尿素55份、甲醛28份、氯化铵13份、聚乙烯醇12份、血粉13份、氧化锌5份。

3.如权利要求1所述的一种热固性树脂及其制备方法，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：天然树脂90份、糠醛70份、聚砜23份、碳纤维26份、硅树脂18份、紫胶36份、金刚砂12份、磷酸15份、尿素62份、甲醛36份、氯化铵15份、聚乙烯醇14份、血粉16份、氧化锌9份。

4.如权利要求1所述的一种热固性树脂及其制备方法，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：天然树脂70份、糠醛65份、聚砜21份、碳纤维22份、硅树脂17份、紫胶33份、金刚砂10份、磷酸14份、尿素58份、甲醛32份、氯化铵14份、聚乙烯醇13份、血粉15份、氧化锌7份。

5.一种热固性树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将天然树脂50-90份倒入到蒸馏装置中并加入适量的碱水，加热至100℃，直至蒸馏装置内的水分完全蒸发，获得白色粉末，备用；

2）将氧化锌5-9份均分成A、B两份，备用；

3）将步骤1）、糠醛60-70份与磷酸13-15份投入反应器并混合均匀，然后加入步骤2）的A份搅拌并加热至55℃，然后再将步骤2）的B份倒入，搅拌并加热至65℃，发生缩聚反应放热，使物料自动升温至沸腾，此后，继续加热，保持微沸腾，备用；

4）将步骤3）进行减压脱水处理，获得半透明固体，备用；

5）将甲醛28-36份倒入到纯水里，调配成浓度为37%甲醛水溶液，备用；

6）将尿素55-62份倒入到步骤5）中，并加热至80℃然后缓慢加入氯化铵13-15份，待氯化铵13-15份完全倒入后，将温度上调至96℃并加入血粉13-16份，生成沉淀物，过滤、脱水，备用；

7）将步骤3）和步骤5）倒入到耐高温反应容器中，加热至400℃，然后加入聚乙烯醇12-14份进行乳化处理降低其表面张力，然后倒入聚砜19-23份、硅树脂15-18份和紫胶30-36份，并持续加热直至聚砜19-23份、硅树脂15-18份和紫胶30-36份完全溶解后，充分搅拌均匀，备用；

8）将金刚砂8-12份和碳纤维18-26份作填料倒入到步骤7)中，停止加热，充分搅拌，然后置于传递模塑装置中注压成模，放凉，备用；

9）将步骤8）倒入到干燥包装袋中保存。