CN109796726A - 一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉改性聚合物技术领域，具体地，涉及一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法，包括如下重量百分比的各种组分：三聚氰胺甲醛树脂70‑90％；蜜胺甲醛树脂10‑30％。其制备方法包括如下步骤：1)制备三聚氰胺甲醛树脂；2)制备蜜胺甲醛树脂；3)按一定比例将两种粉状模塑料进行混合；4)通过造粒、筛粒、分离然后包装得到成品。与现有技术相比，本发明提供的一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法，可在150℃下连续168小时加热不开裂、不变形，不仅能保持原有塑料的外观且保持尺寸的稳定性和其它机型性能，方法简单实用，适合大规模工业化生产。

Description

一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法

技术领域

本发明涉改性聚合物技术领域，具体地涉及一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法。

背景技术

蜜胺甲醛树脂是由一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法为基础，添加填料、脱模剂、颜料、固化剂和脱模剂，并采用一定的工艺制成，其色彩鲜艳、外表光滑、无臭无味，具有较高的热变形温度、阻燃、自熄、耐电弧、制品尺寸稳定及耐水等优点，因而广泛用于电子、电器、汽车以及日常用具。

然而在使用常规的脲醛树脂模塑料加工低压电器接插件时，通常加工的温度超过180℃，在这种高温的条件下长时间加工，常规的三聚氰胺甲醛树脂会出现开裂、变形等现象，降低了低压电器接插件的加工效率，产生大量不合格产品。

因此，急需提供一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法，以解决现有技术的不足。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法，经过改性的三聚氰胺甲醛树脂耐热性更为优良，可在145℃下连续加热168小时不开裂、不变形，同时保持其本身的自熄及尺寸稳定等优点，可满足加工低压电器接插件的需要。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法，包括如下重量百分比的各种组分：

三聚氰胺甲醛树脂70-90％；

蜜胺甲醛树脂10-30％。

所述三聚氰胺甲醛树脂包括如下重量百分比的各种组分：

脲醛树脂45-55％；

木浆30-35％；

无机填料1-5％；

颜料1-5％；

固化剂0.5-2％；

增塑剂2-8％；

脱模剂0.5-3％。

所述脲醛树脂的制备方法如下：

1)按甲醛与尿素的摩尔比为1.5∶1分别称取甲醛和尿素，将上述量的甲醛投入反应釜内，启动搅拌浆，投入10％的氢氧化钠水溶液调节PH≥7.5，然后投入上述量的尿素，在搅拌的条件下自然降温，当温度不再下降时开启蒸汽阀，在反应釜夹套内通入0.1MPa蒸汽加热，随着物料温度上升，反应液由乳白色趋于澄清，即尿素完全溶化；

2)当料温升至30℃时，逐步关闭蒸汽，直至料温升至35℃时完全关闭蒸汽停止加温，物料由于加成缩合原因料温逐步上升，料温升至40℃时根据温度记录仪曲线的曲率走向判断是否需要补加蒸汽；

3)伴随着温度升至60℃，反应时间为60分钟，即至反应终点，得到所述的脲醛树脂。

所述蜜胺甲醛树脂包括如下重量百比的各种组分：

一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法50-55％；

木浆30-35％；

无机填料1-3％；

颜料1-3％；

固化剂1-5％；

增塑剂2-4％；

脱模剂0.5-1.5％。

所述蜜胺甲醛树脂的制备方法如下：

1)按甲醛与三聚氰胺的摩尔比为1.75∶1分别称取甲醛和三聚氰胺，将所述量的甲醛投入反应釜内，启动搅拌浆，然后用10％的氢氧化钠水溶液调节PH值至5.0-5.2，接着用NH4OH调节溶液PH值至8.2-8.5，然后投入所述量的三聚氰胺；

2)以0.08MPa压强的蒸汽加热上述物料，控制升温速度，半小时加热至65℃，关小蒸汽阀门，保持0.05MPa压强加热，使料温升至70℃即关闭蒸汽，夹套内蒸汽排空，物料温度缓缓升至78-80℃，然后溶液在80±1℃维持20分钟，观察物料由乳白色转为澄清，即得一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法；

3)在捏合机中加入步骤2所得的一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法后，再投入配方量的木浆、颜料、无机填料、固化剂、脱模剂，开启蒸汽夹套加热，进行真空捏合脱水，控制物料温度在55-65℃，加热时间45分钟，然后关闭蒸汽，待物料温度降至40℃后出料；

4)将步骤3所得物料送至干燥器进行干燥，其热风温度控制各节在85-95℃，加热时间150分钟，得到含水低于3％的干燥粒料；

5)将步骤4所得干燥粒料经粉碎、球磨和筛粉，得到均匀且具有一定细度的三聚氰胺甲醛模塑。

所述无机填料选自硅微粉、滑石粉或玻璃微珠中的任意一种或几种的组合物，所述滑石粉的细度为800-1000目，所述玻璃微珠的粒径≤20μm。

所述增塑剂选自葡萄糖苷或ACR中的任意一种或者两者的组合物，所述增塑剂选自葡萄糖苷或ACR中的任意一种或者两者的组合物，其中ACR是丙烯酸酯(acrylicester)共聚物，属于″核-壳″结构共聚物，市售常见的有ACR-201、ACR-301及ACR-401等，使用时，只需添加较少份数即可得到较高的常温和低温抗冲击强度，提高加工的温度范围。

所述固化剂选自SE、GW、SH和UP中的任意一种或者几种的组合物，SE为氨基磺酸脂肪酸酯，GW为脲醛树脂固化剂，市售的有GW-2、GW-4，SH为环氧树脂高温增韧固化剂，市售的有SH-1，UP为不饱和聚酯树脂固化剂，优选为UP。

所述脱模剂选自硬脂酸锌或硬脂酸钙。

所述的改性三聚氰胺甲醛树脂的制备方法，包括以下步骤：

1)按配方量将制备好的脲醛树脂加入捏合机中，然后加入配方量所述的木浆、无机填料、颜料、固化剂与脱模剂，在夹套蒸汽加热下真空脱水，温度控制在50-65℃，加热时间为1小时，然后关闭蒸汽，物料冷却至50℃以下，即得三聚氰胺甲醛树脂浆料；

2)将步骤1)所述的三聚氰胺甲醛树脂浆料送入干燥器，控制各节热风温度在80-95℃，时间为150分钟，最后一节冷却至35℃以下，得到含水量低于3％的三聚氰胺甲醛树脂；

3)将步骤2)所得的三聚氰胺甲醛树脂按配方的重量比粉碎进入球磨机球磨3小时，然后按配方的重量比投入已制备好的蜜胺甲醛树脂，一起再球磨3小时后出料分离，细粉成半成品，粗粉集中再球磨后，均摊入以后的球磨；

4)将经步骤3)混合的模塑料投入造粒机中造粒，然后经筛粒、分离得到一定粒度范围的颗粒状改性三聚氰胺甲醛树脂包装为成品，细粉再回到球磨进行循环利用。

与现有技术相比，本发明提供的一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法，使用了脲醛树脂、一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法及耐热的无机填料来提高脲醛树脂的耐热性，选用的无机填料为高熔点的白色粉末及实心玻璃微珠，具有较高的白度，膨胀系数低，酸值略偏于弱碱性，通过处理与树脂交联，由于三聚氰胺与甲醛反应生成一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法，在耐热性、耐水性上均优于脲醛树脂，而且有效降低脲醛树脂中残留的甲醛，明显降低改性三聚氰胺甲醛树脂中所合游离醛，改善后加工的环境条件，因此，经过上述改性的脲醛树脂具有优良的耐热性，可在150℃下连续168小时加热不开裂、不变形，不仅能保持原有塑料的外观且保持尺寸的稳定性和其它机型性能，制备方法简单实用，适合大规模工业化生产。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，以助于本领域技术人员理解本发明。

实施例1

一种改性脲醛树脂模塑料，包括如下重量百分比的各种组分：

三聚氰胺甲醛树脂90％；

蜜胺甲醛树脂10％。

其中，所述三聚氰胺甲醛树脂包括如下重量百分比的各种组分：

脲醛树脂55％；

木浆33.3％；

无机填料2.05％；

颜料3％；

固化剂0.85％；

增塑剂4.8％；

脱模剂1％。

所述蜜胺甲醛树脂包括如下重量百分比的各种组分：

一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法53％；

木浆33％；

无机填料3％；

颜料1％；

固化剂5％；

增塑剂4％；

脱模剂1％。

其中，无机填料为800目的滑石粉，固化剂为SE、GW-2和UP的组合物，增塑剂为葡萄糖苷，脱模剂为硬脂酸锌。

实施例2

一种改性脲醛树脂模塑料，包括如下重量百分比的各种组分：

三聚氰胺甲醛树脂85％；

蜜胺甲醛树脂15％。

其中，所述三聚氰胺甲醛树脂包括包括如下重量百分比的各种组分：

脲醛树脂52.5％；

木浆34％；

无机填料5％；

颜料3％；

固化剂0.5％；

增塑剂2％；

脱模剂3％。

所述蜜胺甲醛树脂包括如下重量百分比的各种组分：

一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法55％；

木浆30％；

无机填料3％；

颜料2％；

固化剂5％；

增塑剂4％；

脱模剂1％。

其中，无机填料为1000目的滑石粉，固化剂为SE、GW-4和UP的组合物，增塑剂为葡萄糖苷，脱模剂为硬脂酸锌。

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明的实施范围，故凡以本发明权利要求所述的特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims (2)

1.一种新型蜜胺树脂材料及其制备方法，其特征在于，包括如下重量百分比的各种组分：

三聚氰胺甲醛树脂70-90％；

蜜胺甲醛树脂10-30％。

2.如权利要求1所述的改性三聚氰胺甲醛树脂，其特征在于，所述三聚氰胺甲醛树脂包括如下重量百分比的各种组分：

脲醛树脂45-55％；

木浆30-35％；

无机填料1-5％；

颜料1-5％；

固化剂0.5-2％；

增塑剂2-8％；

脱模剂0.5-3％。