CN109467876A - 一种酚醛模塑料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种酚醛模塑料，属于热固性模塑料技术领域。其是由以下重量份数配比的原料构成：酚醛树脂25‑40份；强化剂4‑10份；固化剂2‑5份；木质纤维素25‑35份；纳米补强粉体5‑15份；偶联剂0.5‑2.0份；脱模剂0.2‑2.0份；无机填料5‑10份。由于配方中使用了酚醛树脂和强化剂，因而能显著改善粘结体系，在不失普通酚醛树脂模塑料的可加工性的前提下满足了注射成型工艺要求，适合于工业化高效率的放大生产；由于配方中采用了固化剂，因而当应用于诸如仪器仪表之类的产品时不会造成对金属件的腐蚀，可极致地延长产品的使用寿命。

Description

一种酚醛模塑料

技术领域

本发明属于热固性模塑料技术领域，具体涉及一种酚醛模塑料。

背景技术

酚醛模塑料是以热塑性酚醛树脂或热固性酚醛树脂为基质，添加有机和无机的填料以及其它配合剂加工而成。酚醛树脂及其模塑料是合成树脂、塑料中最早工业化生产的品种，迄今已有近100余年的历史。基于它们的原料来源较广，生产工艺简练和设备简单，成型加工性好，价格较低廉，而且可以通过种种手段获得极为优良的耐热性能、力学性能、电性能、热性能、烧蚀性能、化学性能以及耐辐射性能，尤其是具有良好的阻燃性能，低发烟率，很少产生有害气体，已成为机械、电子电气、建筑、采矿、国防及其它工业部门不可缺少的材料。

酚醛模塑料是制造仪表仪器结构体的重要成型材料，但是由于一般酚醛模塑料是由热塑性酚醛树脂作为基质，再加上填料、固化剂、固化促进剂、润滑剂、着色剂和增塑剂等组成的，并且其固化是通过加入六次甲基四胺(乌洛托品)，当在一定的温度下，六次甲基四氨分解放出亚甲基引发酚醛树脂固化，同时由于六次甲基四胺分解时不可避免地会放出氨气，虽然大部分会挥发掉，但是还是会有少量形成游离氨残存于制品中，这些游离氨在产品的使用中会不断地释放，从而逐渐地对仪器仪表的金属构件、电气触点等产生腐蚀，大大地降低仪器仪表的安全性和可靠性，缩短仪器仪表的寿命。

在材料中避免使用六次甲基四胺作固化剂能使生产出的酚醛模塑料无氨气释放，传统的方法是采用热固性的酚醛树脂，如苯胺改性的酚醛树脂或者液体的热固性酚醛树脂，但是这两种树脂有着不同的缺点：苯胺改性的酚醛树脂的合成终点不易控制，易凝胶，并且反应时常常会出现放料不完全或者放出的树脂缩合程度不一；而如果采用液体的热固性酚醛树脂，那么加工工艺比较麻烦，并且产量较低。此外，由上述两种树脂制成的模塑料储存期短，加工时稳定性差，不能用于注射成型。

在公开的中国专利文献中可见诸酚醛模塑料的技术信息，典型的发发明专利申请公布号CN102408670A推荐的“一种无氨酚醛模塑料及其制备方法”。更为典型的如发明专利授权公告号CN100457822C提供的“一种无氨型酚醛模塑料及其制备方法”，该方法虽然模塑料固化时不会产生氨气，但是由于密胺甲醛树脂固化热塑性酚醛树脂时，反应活性比较低，因此需要很长的固化时间和比较高的固化温度，从而导致制件产量比较低，而且制件热刚性差、耐热温度和机械强度等性能都无法与普通酚醛模塑料相媲美，因此难以满足工业化放大生产要求。

鉴于普通的酚醛模塑料在仪器仪表行业中的使用受到限制，又鉴于使用苯胺改性的酚醛树脂或者液体的热固性酚醛树脂具有前述的局限性，因此探索并开发得以弥补前述欠缺的酚醛模塑料具有积极意义。为此，本申请人进行了旷日持久的探索与尝试，终于形成了下面将要介绍的技术方案。

发明内容

本发明的任务在于提供一种有助于显著改善材料的粘结体系而藉以满足工业化高效率放大生产要求和有利于杜绝氨气释放而藉以避免在制品使用过程中对诸如仪器仪表之类的产品的金属件产生腐蚀的酚醛模塑料。

本发明的任务是这样来完成的，一种酚醛模塑料，其是由以下重量份数配比的原料构成：

酚醛树脂25－40份；

强化剂4－10份；

固化剂2－5份；

木质纤维素25－35份；

纳米补强粉体5－15份；

偶联剂0.5－2.0份；

脱模剂0.2－2.0份；

无机填料5－10份。

在本发明的一个具体的实施例中，所述的酚醛树脂为热塑性线型酚醛树脂和/或固体热固性酚醛树脂的一种或两种。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的强化剂为芳烷基酚醛树脂。

在本发明的又一个具体的实施例中，所述的固化剂为4,4'-二氨基二苯甲烷(MDA)。

在本发明的再一个具体的实施例中，所述的木质纤维素为酸化处理的木质纤维素。

在本发明的还有一个具体的实施例中，所述的纳米补强粉体为纳米碳酸钙。

在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂和硅烷偶联剂的一种或以上的组合。

在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的脱模剂为硬酯酸锌、硬酯酸钙、硬酯酸镁和硬酯酸铝的一种或以上的组合。

在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的无机填料为重质碳酸钙、滑石粉或高岭土中的一种或以上的组合。

在本发明的又进而一个具体的实施例中，所述的热塑性酚醛树脂为线型热塑性酚醛树脂。

本发明提供的技术方案由于配方中使用了酚醛树脂和强化剂，因而能显著改善粘结体系，在不失普通酚醛树脂模塑料的可加工性的前提下满足了注射成型工艺要求，适合于工业化高效率的放大生产；由于配方中采用了固化剂，因而当应用于诸如仪器仪表之类的产品时不会造成对金属件的腐蚀，可极致地延长产品的使用寿命。

具体实施方式

一种酚醛模塑料，其是由以下重量份数配比的原料构成：

酚醛树脂25－40份；

强化剂4－10份；

固化剂2－5份；

木质纤维素25－35份；

纳米补强粉体5－15份；

偶联剂0.5－2.0份；

脱模剂0.2－2.0份；

无机填料5－10份。

具体实施时，先将上述固体热固性酚醛树脂37份和芳烷基酚醛树脂8份在粉碎机中粉碎细化，得到粉状的树脂，再将上述称量4,4'-二氨基二苯甲烷2份、酸化处理的木质纤维素33份、纳米碳酸钙9份、钛酸酯偶联剂1.5份、硬脂酸锌1.5份和重质碳酸钙5份随同所述粉状的树脂投入捏合机中混合(捏合)，得到混合料，然后将混合均匀的混合料在双辊轧的双辊塑炼机上塑炼(即混炼)，在塑炼温度90－110℃塑炼5-10分钟，塑炼成片后，冷却到室温，最后在粉碎机中把片状料粉碎成颗粒，再经筛选，造粒。

Claims (10)

1.一种酚醛模塑料，其特征在于其是由以下重量份数配比的原料构成：

酚醛树脂25－40份；

强化剂4－10份；

固化剂2－5份；

木质纤维素25－35份；

纳米补强粉体5－15份；

偶联剂0.5－2.0份；

脱模剂0.2－2.0份；

无机填料5－10份。

2.根据权利要求1所述的酚醛模塑料，其特征在于所述的酚醛树脂为热塑性线型酚醛树脂和/或固体热固性酚醛树脂的一种或两种。

3.根据权利要求1所述的酚醛模塑料，其特征在于所述的强化剂为芳烷基酚醛树脂。

4.根据权利要求1所述的酚醛模塑料，其特征在于所述的固化剂为4,4'-二氨基二苯甲烷(MDA)。

5.根据权利要求1所述的酚醛模塑料，其特征在于所述的木质纤维素为酸化处理的木质纤维素。

6.根据权利要求1所述的酚醛模塑料，其特征在于所述的纳米补强粉体为纳米碳酸钙。

7.根据权利要求1所述的酚醛模塑料，其特征在于所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂和硅烷偶联剂的一种或以上的组合。

8.根据权利要求1所述的酚醛模塑料，其特征在于所述的脱模剂为硬酯酸锌、硬酯酸钙、硬酯酸镁和硬酯酸铝的一种或以上的组合。

9.根据权利要求1所述的酚醛模塑料，其特征在于所述的无机填料为重质碳酸钙、滑石粉或高岭土中的一种或以上的组合。

10.根据权利要求2所述的酚醛模塑料，其特征在于所述的热塑性酚醛树脂为线型热塑性酚醛树脂。