一種增韌型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布的制作方法
【專利摘要】一種增韌型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布,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(wú)堿玻纖布、偶聯(lián)劑KH-560、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、電氣強(qiáng)度高、拉伸強(qiáng)度大、彎曲強(qiáng)度大。
【專利說(shuō)明】一種增韌型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布
【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】,具體涉及一種增韌型環(huán)保酚醛樹 脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布。
【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(jià) 格低廉,耐熱、耐燒蝕、阻燃、燃燒時(shí)發(fā)煙少,隨著電子、機(jī)械、交通運(yùn)輸及國(guó)防工業(yè)的快速發(fā) 展,酚醛樹脂及其復(fù)合材料也得到了快速發(fā)展,但普通酚醛樹脂的弱點(diǎn)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(xué)反應(yīng),因此酚醛樹脂中存在許多羥基,酚羥 基是一個(gè)極性基團(tuán),容易吸水使酚醛樹脂制品的電性能變差,機(jī)械強(qiáng)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(hù) 成為酚醛樹脂改性的主要途徑,因此通過(guò)對(duì)酚醛樹脂進(jìn)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(duì)其增韌,不同的應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)根據(jù)具體要求而采用相應(yīng)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(huì)影響其耐熱性,如何在增 韌的同時(shí)不降低或者少降低耐熱性,找到中間的平衡點(diǎn),兼顧韌性和耐高溫性能,擴(kuò)大其應(yīng) 用領(lǐng)域,對(duì)于國(guó)防及民用工業(yè)、機(jī)械、電子、建筑、交通等部門的應(yīng)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?jǐn)?shù)在37? 40% )制備,生產(chǎn)過(guò)程中不僅能耗高,勞動(dòng)效率低,而且在脫水或者干燥過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生大 量含酚廢水,據(jù)統(tǒng)計(jì),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(huì)產(chǎn)生600?800kg廢水,生產(chǎn)廠家采取多種方法對(duì)含酚廢水進(jìn)行處理,收到了 一定的效果,但仍然不能從根本上解決問(wèn)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(guò)程中無(wú)廢水產(chǎn) 生,可實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn),樹脂含水量范圍通過(guò)引入水量控制,省去真空脫水的操作。當(dāng)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(jìn)展緩慢,我們經(jīng)過(guò)不懈的努力, 銳意進(jìn)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(biāo)優(yōu)于常用的氨酚醛和 鋇酚醛樹脂,用其制備的復(fù)合材料的機(jī)械性能和耐熱性優(yōu)于一般酚醛樹脂基復(fù)合材料,對(duì) 于酚醛樹脂及其復(fù)合材料而言,無(wú)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(wèn)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、電氣強(qiáng)度高、拉伸強(qiáng)度大、彎曲強(qiáng)度大的一種增韌型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布。
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006] -種增韌型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布,其特征在于:包括以下成分,
[0007] 各組分配比以重量分?jǐn)?shù)計(jì)如下,
[0008] 環(huán)保酚醛樹脂 80-110 無(wú)堿玻纖布 85-130 偶聯(lián)劑KH-560 0. 75-2. 25 內(nèi)脫模劑 0.25-1. 15 顏料 0.2-1.15 二氧化硅 0. 3-1.5 工業(yè)酒精 45-70 石墨 0. 15-1. 15 硅石灰 0.2-1.35
[0009] 所述內(nèi)脫模劑為油酸;
[0010] 一種增韌型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布,其特征在于: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?〇. 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(yīng)lh,溫度80°C時(shí)計(jì)時(shí),反應(yīng)50min后開始取樣測(cè)樹脂的粘度,當(dāng)樹脂在50°C下涂4#杯 粘度達(dá)到28-30S時(shí),停止反應(yīng),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(yīng)1小時(shí),測(cè)定膠化時(shí)間在90-120S/150°C時(shí),合格,出料,得到棕色透 明的環(huán)保酚醛樹脂;
[0012] 步驟二、制作預(yù)浸布:將上述混合攪拌后的材料放在膠體磨中混合均勻,膠液倒入 膠槽,開動(dòng)上膠機(jī),控制含膠量,烘干,收卷即得耐熱增韌型環(huán)保酚醛樹脂預(yù)浸布。
[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(fù)合材料產(chǎn)品可用作各種非金 屬耐熱、隔熱、高強(qiáng)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(qiáng) 度復(fù)合材料,具有耐熱、少煙、低毒、低釋熱值低等一系列優(yōu)點(diǎn),其在船舶、車輛、機(jī)械、電子 等民用工業(yè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。本發(fā)明方法合理、配 比清晰、電氣強(qiáng)度高、拉伸強(qiáng)度大、彎曲強(qiáng)度大。
【具體實(shí)施方式】:
[0014] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面進(jìn) 一步闡述本發(fā)明。
[0015] 一種增韌型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布,其特征在于:包括以下成分,
[0016] 各組分配比以重量分?jǐn)?shù)計(jì)如下,
[0017] 環(huán)保酚醛樹脂 80-110 無(wú)堿玻纖布 85-130 偶聯(lián)劑KH-560 0. 75-2. 25 內(nèi)脫模劑 0.25-丨15 顏料 ().2-l.i5
[0018] 二氧化硅 0. 3-1. 5 工業(yè)酒精 45-70 石墨 0. 1.5-1. 15 硅石灰 0.2-1.35
[0019] 所述內(nèi)脫模劑為油酸;
[0020] -種增韌型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布,其特征在于: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(yīng)lh,溫度80°C時(shí)計(jì)時(shí),反應(yīng)50min后開始取樣測(cè)樹脂的粘度,當(dāng)樹脂在50°C下涂4#杯 粘度達(dá)到28-30S時(shí),停止反應(yīng),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(yīng)1小時(shí),測(cè)定膠化時(shí)間在90-120S/150°C時(shí),合格,出料,得到棕色透 明的環(huán)保酚醛樹脂;
[0022] 步驟二、制作預(yù)浸布:將上述混合攪拌后的材料放在膠體磨中混合均勻,膠液倒入 膠槽,開動(dòng)上膠機(jī),控制含膠量,烘干,收卷即得耐熱增韌型環(huán)保酚醛樹脂預(yù)浸布。
[0023] 根據(jù)上述的描述,對(duì)于本發(fā)明的產(chǎn)品即增韌型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布和 普通酚醛樹脂玻璃布層壓板的基本性能的對(duì)比如下表1,
[0024] 表 1
[0025]
【權(quán)利要求】
1. 一種增韌型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布,其特征在于:包括以下成分, 各組分配比以重量分?jǐn)?shù)計(jì)如下, 環(huán)保酚醛樹脂 80-110 無(wú)堿玻纖布 85-130 偶聯(lián)劑KH-560 0. 75-2. 25 內(nèi)脫模劑 0.25-1. 15 顏料 0. 2-1. 15 二鉍化硅 0. 3-1. 5 工業(yè)酒精 45-70 Τ? 塑 0. 15-1. 15 娃石灰 0.2-1.35。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增韌型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布,其特征在于: 所述內(nèi)脫模劑為油酸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增韌型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布,其特征在于: 一種增韌型環(huán)保酚醛樹脂的玻纖增強(qiáng)預(yù)浸布,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(yīng)lh, 溫度80°C時(shí)計(jì)時(shí),反應(yīng)50min后開始取樣測(cè)樹脂的粘度,當(dāng)樹脂在50°C下涂4#杯粘度達(dá)到 28-30S時(shí),停止反應(yīng),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(yīng)1小時(shí),測(cè)定膠化時(shí)間在90-120S/150°C時(shí),合格,出料,得到棕色透明的環(huán)保酚 醛樹脂; 步驟二、制作預(yù)浸布:將上述混合攪拌后的材料放在膠體磨中混合均勻,膠液倒入膠 槽,開動(dòng)上膠機(jī),控制含膠量,烘干,收卷即得耐熱增韌型環(huán)保酚醛樹脂預(yù)浸布。
【文檔編號(hào)】C08L61/10GK104194256SQ201410330893
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)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(qǐng)人:蚌埠市天宇高溫樹脂材料有限公司