CN1978479B - 萘酚改性酚醛树脂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种萘酚改性酚醛树脂及其制备方法，技术特征在于：各组分的配比为：苯酚100份，固体多聚甲醛40～45份，萘酚10～15份，玻璃纤维55～60份，聚砜10～20份，五氯酚钠2～5份，溶剂94～100份。通过在搅拌条件下将萘酚加入苯酚中，加入一定比例的固体多聚甲醛和聚砜，在反应器中加入溶剂，使树脂稀释，并加入五氯酚钠，将玻璃纤维偶联处理后均匀浸渍，经过晾干、后烘处理切粒，模压成型。有益效果：萘酚改性酚醛树脂具有好的耐热及耐磨性能，好的抗冲击性能和抗弯曲性能；按本发明提供的酚醛塑料的制备方法可用于制造各种耐磨、绝缘、力学性能优良的结构件。

Description

萘酚改性酚醛树脂及其制备方法

技术领域：

本发明涉及一种本发明涉及一种萘酚改性酚醛树脂及其制备方法，主要组分为苯酚、萘酚、固体多聚甲醛、催化剂、增韧剂。此种酚醛模塑料可用于制备耐磨、耐高温、绝缘结构件。

背景技术：

目前，在很多领域，需要采用酚醛树脂。它可用于制造模塑料、层压塑料、泡沫塑料、蜂窝塑料、各种复合材料、胶粘剂、涂料、离子交换树脂等。酚醛塑料价格低廉、原料易得，综合性能较好。

但是酚醛树脂本身不具备自润滑作用，与石墨、二硫化钼等具有自润滑作用的固体润滑剂比较，摩擦系数是很高的，是材料机械磨损的主要原因。随着工业的不断发展，宇航、纺织机械、汽车及电子等工业的发展，对高性能耐热耐磨材料提出了新的要求，如高的热分解温度、足够的摩擦系数、高的耐磨性能及低的噪音等。

发明内容：

要解决的技术问题：

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种萘酚改性酚醛树脂及其制备方法，采用了一种无污水排放的酚醛树脂为基本原料，通过在合成酚醛树脂的过程中加入萘酚以改善酚醛树脂的耐热及耐磨性能。萘酚的结构为

它是双苯环结构，且含有羟基，它可代替部分苯酚来和甲醛聚合，从而生成苯环含量更高的树脂，我们知道酚醛树脂中苯环含量越高耐热性与刚性且耐磨性越好，另外由于双苯环的共轭效应，使树脂形成了一个十分稳固、刚硬、一体化的坚强体系，刚性非常大，从而改性树脂能吸收大量热能而不至于使主键断裂，热稳定性大大提高。

技术方案：

本发明的技术特征在于：原料组分的配比为：苯酚100份，固体多聚甲醛40～45份，萘酚10～15份，玻璃纤维55～60份，聚砜10～20份，五氯酚钠2～5份，溶剂100份。

所述的溶剂可以是乙醇，或丙酮。

所述的玻璃纤维可以采用棉布或棉纤维替代。

一种制备上述萘酚改性酚醛树脂的方法，其特征在于：通过以下步骤制成：

a：在搅拌条件下将萘酚加入苯酚中，并使之溶于苯酚中；

b：萘酚充分溶解后，在搅拌条件下加入固体多聚甲醛；

c：在搅拌条件下加入聚砜；

d：在反应器中加入溶剂，使树脂稀释，并加入五氯酚钠；

e：将玻璃纤维偶联处理后均匀浸渍上述树脂中；

f：将浸渍料晾干，使水份和挥发份总含量为2～5％；

g：对增韧后的酚醛模塑料进行后烘处理；

h：在切粒机上将浸渍料切粒，模压成型，工艺参数为：模压温度160±5℃，模压压力20～40MPa，压制时间5～20min。

所述的将浸渍料切粒为：将长度为1600～1800mm浸渍料切为15～25mm的粒状。

有益效果：

(1)本发明采用了一种无污水排放的酚醛树脂为基本技术，通过在合成酚醛树脂的过程中加入萘酚使萘骨架的双苯环结构能够与酚醛树脂大分子链接枝，从而提高了酚醛树脂分子链的刚性与分子链结构紧密性，从而提高了酚醛树脂的耐热及耐磨性能；

(2)加入线性聚合物增韧剂聚砜使酚醛树脂在固化时发生接枝反应而起到内增塑的作用，且线性聚合物增韧剂与耐磨酚醛树脂中的耐磨树脂形成两种增韧剂复合增韧酚醛树脂，这样的结构既有利于提高材料的抗冲击性能，又有利于提高材料的抗弯曲性能；

(3)加入防霉剂五氯酚钠提高耐磨酚醛模塑料的防霉性；

(4)采用棉布、棉纤维、玻璃纤维为增强材料。

按本发明提供的酚醛塑料的制备方法可用于制造各种耐磨、绝缘、力学性能优良的结构件。

附图说明：

图1：方法流程示意图

具体实施方式：

现结合附图对本发明作进一步描述：(实施例中的份数均为重量份)

实施例1：

a：在搅拌条件下将萘酚10份加入苯酚100份中，并使之溶于苯酚中；

b：萘酚充分溶解后，在搅拌条件下加入40份的固体多聚甲醛；

c：在搅拌条件下加入10份聚砜；

d：在反应器中加入溶剂丙酮94份，使树脂稀释，并加入五氯酚钠2份；

e：将玻璃纤维55份偶联处理后均匀浸渍上述树脂中；

f：将浸渍料晾干，使水份和挥发份含量为2～5％；

g：对增韧后的酚醛模塑料进行后烘处理；

h：在切粒机上将浸渍料切粒，模压成型。

实施例2：

a：在搅拌条件下将萘酚15份加入苯酚100份中，并使之溶于苯酚中；

b：萘酚充分溶解后，在搅拌条件下加入45份的固体多聚甲醛；

c：在搅拌条件下加入20份聚砜；

d：在反应器中加入溶剂乙醇100份，使树脂稀释，并加入份五氯酚钠5份；

e：将棉纤维60份偶联处理后均匀浸渍上述树脂中；

f：将浸渍料晾干，使水份和挥发份含量为2～5％；

g：对增韧后的酚醛模塑料进行后烘处理；

h：在切粒机上将浸渍料切粒，模压成型。

实施例3：

a：在搅拌条件下将萘酚12份加入苯酚100份中，并使之溶于苯酚中；

b：萘酚充分溶解后，在搅拌条件下加入42份的固体多聚甲醛；

c：在搅拌条件下加入15份聚砜；

d：在反应器中加入溶剂乙醇96份，使树脂稀释，并加入份五氯酚钠3份；

e：将棉布60份偶联处理后均匀浸渍上述树脂中；

f：将浸渍料晾干，使水份和挥发份含量为2～5％；

g：对增韧后的酚醛模塑料进行后烘处理；

h：在切粒机上将浸渍料切粒，模压成型。

上述实施例中浸渍料切粒的尺寸约在15～25mm或定向1600～1800mm。模压温度160±5℃，模压压力20～40MPa，压制时间5～20min。

上述实施例所制备的萘酚改性酚醛树脂与坏保型酚醛树脂的性能比较如下：

表1萘酚改性酚醛树脂与环保型酚醛树脂耐热性能比较

表2萘酚改性酚醛塑料(玻纤增强)与环保型酚醛塑料耐磨性能比较

表3萘酚改性酚醛塑料与环保型酚醛塑料力学性能比较

Claims (5)

1.一种萘酚改性酚醛树脂，其特征在于：原料组分的配比为：苯酚100份，固体多聚甲醛40～45份，萘酚10～15份，玻璃纤维55～60份，聚砜10～20份，五氯酚钠2～5份，溶剂100份。

2.根据权利要求1所述的萘酚改性酚醛树脂，其特征在于：所述的玻璃纤维采用棉布或棉纤维替代。

3.根据权利要求1所述的萘酚改性酚醛树脂，其特征在于：所述的溶剂是乙醇，或丙酮。

4.一种制备权利要求1或3中任一权利要求所述的萘酚改性酚醛树脂的方法，其特征在于：通过以下步骤制成：

a：在搅拌条件下将萘酚加入苯酚中，并使之溶于苯酚中；

b：萘酚充分溶解后，加入固体多聚甲醛；

c：在搅拌条件下加入聚砜；

d：在反应器中加入溶剂，使树脂稀释，并加入五氯酚钠；

e：将玻璃纤维偶联处理后均匀浸渍树脂；

f：将浸渍料晾干，使水份和挥发份总含量为2～5％；

g：对增韧后的酚醛模塑料进行后烘处理；

h：在切粒机上将浸渍料切粒，模压成型，工艺参数为：模压温度160±5℃，模压压力20～40MPa，压制时间5～20min。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述的将浸渍料切粒为：将长度为1600～1800mm浸渍料切为15～25mm的粒状。

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