一種耐熱型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強模塑料的制作方法
【專利摘要】一種耐熱型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強模塑料，涉及合成樹脂的材料加工制作【技術(shù)領(lǐng)域】，其特征在于：包括環(huán)保酚醛樹脂、無堿玻璃纖維開刀絲、偶聯(lián)劑KH-550、內(nèi)脫模劑、顏料、二氧化硅、工業(yè)酒精、石墨、硅石灰。本發(fā)明方法合理、配比清晰、拉伸強度高、彎曲強度好、熱變形溫度低。
【專利說明】一種耐熱型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強模塑料

【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及合成樹脂的材料加工制作【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種耐熱型環(huán)保酚醛樹 脂的玻纖增強模塑料。

【背景技術(shù)】：
[0002] 酚醛樹脂作為三大熱固性樹脂之一，已有百余年的發(fā)展歷史，其顯著的特征是價 格低廉，耐熱、耐燒蝕、阻燃、燃燒時發(fā)煙少，隨著電子、機械、交通運輸及國防工業(yè)的快速發(fā) 展，酚醛樹脂及其復合材料也得到了快速發(fā)展，但普通酚醛樹脂的弱點在于羥基和亞甲基 容易氧化，酚羥基在樹脂合成中一般不參加化學反應，因此酚醛樹脂中存在許多羥基，酚羥 基是一個極性基團，容易吸水使酚醛樹脂制品的電性能變差，機械強度低，但酚羥基在熱或 者紫外光照射下發(fā)生變化，容易生成醌或其它結(jié)構(gòu)，致使材料變色，酚羥基和亞甲基的保護 成為酚醛樹脂改性的主要途徑，因此通過對酚醛樹脂進行改性可以提高其耐熱性和抗氧化 穩(wěn)定性。固化后的酚醛樹脂結(jié)構(gòu)中因芳核間只有亞甲基相連接，脆性較大，為了改變它的脆 性，需在其中加入增韌組份對其增韌，不同的應用領(lǐng)域會根據(jù)具體要求而采用相應的增韌 技術(shù)和手段，用以滿足自身使用要求，但增韌材料的加入多少都會影響其耐熱性，如何在增 韌的同時不降低或者少降低耐熱性，找到中間的平衡點，兼顧韌性和耐高溫性能，擴大其應 用領(lǐng)域，對于國防及民用工業(yè)、機械、電子、建筑、交通等部門的應用有著重要意義。
[0003] 傳統(tǒng)酚醛樹脂的合成一般采用苯酚和液體甲醛（液體甲醛的質(zhì)量分數(shù)在37? 40% )制備，生產(chǎn)過程中不僅能耗高，勞動效率低，而且在脫水或者干燥過程中還會產(chǎn)生大 量含酚廢水，據(jù)統(tǒng)計，每生產(chǎn)一噸熱塑性酚醛樹脂產(chǎn)生廢水500?600kg，每生產(chǎn)一噸熱固 性酚醛樹脂會產(chǎn)生600?800kg廢水，生產(chǎn)廠家采取多種方法對含酚廢水進行處理，收到了 一定的效果，但仍然不能從根本上解決問題。研究表明，采用不含水的固體甲醛代替液體甲 醛水溶液生產(chǎn)酚醛樹脂是可行的，所得樹脂質(zhì)量比傳統(tǒng)生產(chǎn)方法高，生產(chǎn)過程中無廢水產(chǎn) 生，可實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，樹脂含水量范圍通過引入水量控制，省去真空脫水的操作。當然使用 固體甲醛代替液體甲醛生產(chǎn)酚醛樹脂，因其技術(shù)難度大而進展緩慢，我們經(jīng)過不懈的努力， 銳意進取，最終取得了成功。本發(fā)明生產(chǎn)的環(huán)保酚醛樹脂的性能指標優(yōu)于常用的氨酚醛和 鋇酚醛樹脂，用其制備的復合材料的機械性能和耐熱性優(yōu)于一般酚醛樹脂基復合材料，對 于酚醛樹脂及其復合材料而言，無疑是重要的創(chuàng)新。


【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有的技術(shù)缺陷提供一種方法合理、配比清 晰、拉伸強度高、彎曲強度好、熱變形溫度低的一種耐熱型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強模塑 料。
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[0006] -種耐熱型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強模塑料，其特征在于：包括以下成分，
[0007] 各組分配比以重量分數(shù)計如下，
[0008] 環(huán)保酚醛樹脂 80-110 無堿玻璃纖維開刀絲 85-130 偶聯(lián)劑K1I-550 0. 75-2. 25 內(nèi)脫模劑 0,25-1.35 顏料 0.2-1.05 二氧化硅 0. 3-1.5 工業(yè)酒精 40-60 石墨 （).1-1 娃石灰 0. 15-1 35
[0009] 所述內(nèi)脫模劑為油酸；
[0010] 一種耐熱型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強模塑料的制備方法，包括以下步驟，
[0011] 步驟一、合成環(huán)保酚醛樹脂：將苯酚：苯胺：固體甲醛=1:0. 1?0.2:1.2? 1. 8mol的配比，操作步驟如下：將80?120g苯酚融化，加入1?5g氧化鎂，攪拌20min，再 加入苯胺1?l〇g，最后加入固體甲醛和助劑20?120g，攪拌，控制溫度在70-105°C，維持 反應lh，溫度80°C時計時，反應50min后開始取樣測樹脂的粘度，當樹脂在50°C下涂4#杯 粘度達到28-30S時，停止反應，將料溫降至80°C下，加入已溶解好的濃度在10-20%的PVB 酒精溶液，攪拌下反應1小時，測定膠化時間在90-120S/150°C時，合格，出料，得到棕色透 明的環(huán)保酚醛樹脂；
[0012] 步驟二、制作模塑料：當合成環(huán)保酚醛樹脂制作好過后，將上述配比將各組分在捏 合機中混合攪拌lh，自然晾干或者烘干，即得耐熱型環(huán)保酚醛樹脂及其模塑料。
[0013] 本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明環(huán)保酚醛樹脂制備的復合材料產(chǎn)品可用作各種非金 屬耐熱、隔熱、高強度部件上使用，在民用建筑領(lǐng)域，做為一種新型阻燃、少煙、低毒的高強 度復合材料，具有耐熱、少煙、低毒、低釋熱值低等一系列優(yōu)點，其在船舶、車輛、機械、電子 等民用工業(yè)領(lǐng)域具有廣闊的應用前景，將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟和社會效益。本發(fā)明方法合理、配 比清晰、拉伸強度高、彎曲強度好、熱變形溫度低。

【具體實施方式】：
[0014] 為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面進 一步闡述本發(fā)明。
[0015] 一種耐熱型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強模塑料，其特征在于：包括以下成分，
[0016] 各組分配比以重量分數(shù)計如下，
[0017] 環(huán)保酚醛樹脂 80-110 無堿玻璃纖維開刀絲 85-130 偶聯(lián)劑KH-550 0. 75-2. 25 內(nèi)脫模劑 0.25-1.35 顏料 0.2-1.05 二氧化硅 0. 3-1. 5
[0018] 工業(yè)酒精 40-60 石墨 0. 1-1 硅石灰 0.15-1.35
[0019] 所述內(nèi)脫模劑為油酸；
[0020] -種耐熱型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強模塑料的制備方法，包括以下步驟，
[0021] 步驟一、合成環(huán)保酚醛樹脂：將苯酚：苯胺：固體甲醛=1:0. 1?0.2:1.2? 1. 8mol的配比，操作步驟如下：將80?120g苯酚融化，加入1?5g氧化鎂，攪拌20min，再 加入苯胺1?l〇g，最后加入固體甲醛和助劑20?120g，攪拌，控制溫度在70-105°C，維持 反應lh，溫度80°C時計時，反應50min后開始取樣測樹脂的粘度，當樹脂在50°C下涂4#杯 粘度達到28-30S時，停止反應，將料溫降至80°C下，加入已溶解好的濃度在10-20%的PVB 酒精溶液，攪拌下反應1小時，測定膠化時間在90-120S/150°C時，合格，出料，得到棕色透 明的環(huán)保酚醛樹脂；
[0022] 步驟二、制作模塑料：當合成環(huán)保酚醛樹脂制作好過后，將上述配比將各組分在捏 合機中混合攪拌lh，自然晾干或者烘干，即得耐熱型環(huán)保酚醛樹脂及其模塑料。
[0023] 根據(jù)上述的描述，對于本發(fā)明的產(chǎn)品即耐熱型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強模塑料和 普通玻纖增強酚醛塑料基本性能見下表1，
[0024] 表 1
[0025]

【權(quán)利要求】
1. 一種耐熱型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強模塑料，其特征在于：包括以下成分， 各組分配比以重量分數(shù)計如下， 環(huán)保酚醛樹脂 80-110 無堿玻璃纖維開刀絲 85-130 偶聯(lián)劑KH-550 0. 75-2. 25 內(nèi)脫模劑 0.25-1.35 顏料 0.2-1.05 二氧化硅 （).3-1.5 工業(yè)酒精 40-60 石墨 0. 1-1 硅石灰 0. 15-1 3,5。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強模塑料，其特征在于： 制備方法包括以下步驟， 步驟一、合成環(huán)保酚醛樹脂：將苯酚：苯胺：固體甲醛=1:0. 1?0.2:1.2?1.8mol的 配比，操作步驟如下：將80?120g苯酚融化，加入1?5g氧化鎂，攪拌20min，再加入苯胺 1?10g，最后加入固體甲醛和助劑20?120g，攪拌，控制溫度在70-105°C，維持反應lh， 溫度80°C時計時，反應50min后開始取樣測樹脂的粘度，當樹脂在50°C下涂4#杯粘度達到 28-30S時，停止反應，將料溫降至80°C下，加入已溶解好的濃度在10-20%的PVB酒精溶液， 攪拌下反應1小時，測定膠化時間在90-120S/150°C時，合格，出料，得到棕色透明的環(huán)保酚 醛樹脂； 步驟二、制作模塑料：當合成環(huán)保酚醛樹脂制作好過后，將上述配比將各組分在捏合機 中混合攪拌lh，自然晾干或者烘干，即得耐熱型環(huán)保酚醛樹脂及其模塑料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐熱型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強模塑料，其特征在于： 所述內(nèi)脫模劑為油酸。
【文檔編號】C08K3/04GK104194257SQ201410330972
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】陳士年, 陳樹, 陳瑞 申請人:蚌埠市天宇高溫樹脂材料有限公司