一種酚醛樹脂組合物制造技術

一種酚醛樹脂組合物，包括：a）20-70重量％的酚醛樹脂；b）10-40重量％的連苯三酚-二乙烯基苯縮聚樹脂；c）1-20重量％的固化劑；以及d）0-40重量％的助劑。所述酚醛樹脂組合物具有良好的耐熱性和韌性，可用于印刷、電子、涂料及油墨等行業。

【技術實現步驟摘要】

:本專利技術涉及一種酚醛樹脂組合物，尤其涉及一種耐熱性和韌性優良的酚醛樹脂組合物。
技術介紹
:酚醛樹脂是世界上最早實現工業化的高分子化合物之一，迄今已有近百年的歷史。由于其原料易得，價格低廉，成型工藝性好，具有優異的機械性能、阻燃性和耐熱性等，所以，它已成為當代工業不可或缺的原材料，尤其在印刷、電子、涂料及油墨等行業得到了廣泛的應用。而傳統的酚醛樹脂存在耐熱性不足和韌性差等缺陷
技術實現思路
:鑒于上述現有技術狀況，本專利技術的專利技術人對普通酚醛樹脂及酚樹脂進行了深入細致的研究，研發出一類全新的酚醛樹脂組合物，其包括酚醛樹脂、連苯三酚-二乙烯基苯縮聚樹脂、固化劑和任選的助劑。本專利技術要解決的技術問題是針對上述現有技術中的不足，提供一種新的酚醛樹脂組合物，其具有良好的耐熱性和韌性，可用于印刷、電子、涂料及油墨等行業。本專利技術提供的酚醛樹脂組合物，包括:a) 20-70重量％的酚醛樹脂；b ) 10-40重量0Z0的連苯三酚-二乙烯基苯縮聚樹脂；c) 1-20重量％ 的固化劑；以及d) 0-40重量％的助劑。所述酚醛樹脂a)可以是任何合適的酚醛樹脂，優選選自苯酚甲醛樹脂、苯酚乙醛樹脂、間苯二酚甲醛樹脂、對苯二酚甲醛樹脂。特別優選苯酚甲醛樹脂。常規的酚醛樹脂是已經商品化的一些酚醛樹脂，其可在市場上買到。作為本專利技術一個優選的實施方式，所述酚醛樹脂可由以下方法制備:①、將酚和醛按摩爾比1:0.5 0.9加入反應釜，再加入酸性催化劑，攪拌，同時升溫至70 100°C，且維持I 8小時，制得酚醛樹脂、對步驟①得到的酚醛樹脂進行蒸餾處理，至酚含量小于0.5wt%;步驟①中所述酸性催化劑選自鹽酸、草酸、磷酸、硫酸、硫酸二乙酯、齒代磺酸和苯磺酸及其烷基取代物中的一種或多種。在本專利技術的組合物中，所述酹醒樹脂的量可為20-70重量％ ,優選25-60重量特別優選25-50重量％，基于組合物的總重量。所述連苯三酚-二乙烯基苯縮聚樹脂可由以下方法制備:氮氣保護下在備有攪拌器、冷凝管、恒壓滴液漏斗和溫度計的四口瓶中加入連苯三酚、催化劑和溶劑，100-300體積份的溶劑加入15-50重量份連苯三酚，0.2-1重量份的催化劑，原料完全溶解后滴加10-80體積份的二乙烯基苯，70-95°C回流反應，反應3-15h后，升溫蒸餾水分、溶劑及未反應的原料，直到樹脂成液態，得到連苯三酚與二乙烯基苯縮聚樹脂；所述重量份與體積份的關系為g/ml或kg/1。其中，所述的催化劑為對甲苯磺酸、草酸、鹽酸、三氯乙酸或磷酸；所述的溶劑包括甲苯、二甲苯，或者含有鹵素的有機溶劑，包括1，2-二氯乙烷、三氯甲烷、四氯甲烷、1，2-二氯乙烯；所述的二乙烯基苯為1，3_ 二乙烯基苯、1，4_ 二乙烯基苯中的一種或兩種。在本專利技術的組合物中，所述連苯三酚-二乙烯基苯縮聚樹脂的量可為10-40重量％，優選15-40重量％,特別優選20-40重量％,基于組合物的總重量。所述固化劑可以是任何酚醛樹脂的固化劑，例如六次甲基四胺、雙馬來酰亞胺等。在本專利技術的組合物中，所述固化劑的量可為1-25重量％,優選1-20重量％,基于組合物的總重量。所述助劑可以是任何合適的物質，例如改善酚醛樹脂組合物機械性能的玻璃纖維、玻璃珠、碳酸鈣、碳黑、碳納米管、滑石、二氧化鈦等。助劑還可以包括相容劑，增塑劑、硅燒偶聯劑、脫1 劑等。在本專利技術的組合物中，所述助劑的量可為0-50重量％，優選0-40重量％，基于組合物的總重量。本專利技術酚醛樹脂組合物的制備方法可以是本領域慣用的方法，作為優選的實施方式，本專利技術的制備方法包括先在反應器中制備液體組分b)，然后將組分a)和任選的d)加入反應器中，攪拌5-15min，待物料均勻后再在120_140°C的溫度下加入組分C)，繼續攪拌，在攪拌下使混合物均勻即得。專利技術的有益效果: 本專利技術人經過艱辛地研究，令人驚奇地發現通過組合特定含量的酚醛樹脂、連苯三酚-二乙烯基苯縮聚樹脂、固化劑和助劑，可以使組合物具有良好的耐熱性和韌性。同時，本專利技術使用了連苯三酚-二乙烯基苯縮聚樹脂，由于其羥基的含量比較高，比普通的酚醛樹脂或者酚樹脂在堿性水溶液中溶解度更高，在實際應用中具有獨特的性能；本專利技術生產的連苯三酚-二乙烯基苯縮聚樹脂純度高、游離酚和揮發份低，軟化點高，透明度高，顯著地增強了酚醛樹脂組合物的耐熱性和韌性。實施例:下面將結合實施例對本專利技術的實施方案進行詳細描述，但是本領域技術人員應當理解，下列實施例僅用于說明本專利技術，而不應視為限定本專利技術的范圍。實施例中未注明具體條件者，按照常規條件進行。制備例:1、本專利技術的組分a)酚醛樹脂的制備將苯酚、甲醛、草酸按物質的量比1: 0.5: 0.02加入反應釜中，加熱攪拌至100°C，在此溫度范圍內恒溫4小時，減壓蒸餾脫酚即得。本制備例生產的酚醛樹脂的游離苯酚為0.3wt%。2、本專利技術的組分b)連苯三酚-二乙烯基苯縮聚樹脂的制備氮氣保護下在備有攪拌器、冷凝管、恒壓滴液漏斗和溫度計的四口瓶中加入連苯三酚27.5g，加入200mL 二甲苯，0.75g草酸，原料完全溶解后滴加70.0mLl，3-二乙烯基苯，80°C回流反應9h后，升溫蒸餾水分、溶劑及未反應的原料，直到樹脂成液態，倒出反應瓶，得到連苯三酚-二乙烯基苯縮聚樹脂。實施例1:氮氣保護下在備有攪拌器、冷凝管、恒壓滴液漏斗和溫度計的四口瓶中加入連苯三酚16.0g,加入200mLl，2- 二氯乙烷，0.4g對甲苯磺酸，原料完全溶解后滴加20.0mLl，4- 二乙烯基苯，750C回流反應IOh后，升溫蒸餾水分、溶劑及未反應的原料，直到樹脂成液態，得到連苯三酚-二乙烯基苯縮聚樹脂。然后將40.0g制備例I制備的酚醛樹脂加入到上述四口瓶中，攪拌lOmin，然后升溫到130°C，加入固化劑六次甲基四胺10.0g，繼續攪拌，待混合物均勻后即得。實施例2-4和對比實施例1-2按照表I的配方，將組分a)和任選的d)加入到預先裝有組分b)的反應器中，攪拌lOmin，待物料均勻后再在130°C的溫度下加入組分C)，繼續攪拌，在攪拌下使混合物均勻，可得到一系列本專利技術的組合物。表1:權利要求1.一種酚醛樹脂組合物，包括: a)20-70重量％的酚醛樹脂； b)10-40重量％的連苯三酚-二乙烯基苯縮聚樹脂； c)1-20重量％的固化劑； d)0-40重量％的助劑。2.如權利要求1所述的酚醛樹脂組合物，其特征在于:酚醛樹脂a)選自苯酚甲醛樹脂、苯酚乙醛樹脂、間苯二酚甲醛樹脂、對苯二酚甲醛樹脂。3.如權利要求1所述的酚醛樹脂組合物，其特征在于:所述連苯三酚-二乙烯基苯縮聚樹脂可由以下方法制備:氮氣保護下在備有攪拌器、冷凝管、恒壓滴液漏斗和溫度計的四口瓶中加入連苯三酚、催化劑和溶劑，100-300體積份的溶劑加入15-50重量份連苯三酚，0.2-1重量份的催化劑，原料完全溶解后滴加10-80體積份的二乙烯基苯，70-95°C回流反應，反應3-15h后，升溫蒸餾水分、溶劑及未反應的原料，直到樹脂成液態，得到連苯三酚與二乙烯基苯縮聚樹脂；所述重量份與體積份的關系為g/ml或kg/1。4.如權利要求3所述的酚醛樹脂組合物，其特征在于:所述的催化劑為對甲苯磺酸、草酸、鹽酸、三氯乙酸或磷酸；所述的溶劑包括甲苯、二甲苯，或者含有鹵素的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種酚醛樹脂組合物，包括：a）20?70重量％的酚醛樹脂；b）10?40重量％的連苯三酚?二乙烯基苯縮聚樹脂；c）1?20重量％的固化劑；d）0?40重量％的助劑。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：傅酉，付玉生，
申請(專利權)人：天津虹炎科技有限公司，
類型：發明
國別省市：