Cit實驗室用耐腐蝕耐高溫理化板的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及實驗板材技術領域，尤其涉及一種CIT實驗室用耐腐蝕耐高溫理化板。
【背景技術】
[0002]隨著科技的飛速發(fā)展，各種實驗室越來越多，需要的實驗室成套設備也會逐漸增加;而理化板作為必不可少的材料要具有耐磨、耐腐蝕及耐高溫等性能，一些傳統(tǒng)的生產工藝制備的高強度理化板耐腐蝕性差，使用壽命短，不能滿足實驗室臺面材料的要求。因此，需要開發(fā)一種耐腐蝕耐高溫性能優(yōu)異的理化板以滿足客戶的更高要求。

【發(fā)明內容】

[0003]基于【背景技術】存在的技術問題，本發(fā)明提出了一種CIT實驗室用耐腐蝕耐高溫理化板，具有優(yōu)異的耐腐蝕耐高溫性能，而且韌性和耐水性能優(yōu)秀，滿足實驗柜的實際需求。
[0004]本發(fā)明提出的一種CIT實驗室用耐腐蝕耐高溫理化板，包括:理化基材、膠黏劑和通過膠黏劑粘合在理化基材上的理化膜;其中理化膜的原料按重量份包括:蘇籽油改性酚醛樹脂72?75份，丙烯酸樹脂25?28份，醇酸樹脂17?20份，棉纖維17?20份，碳化硼纖維3?4份，膨脹珍珠巖13?16份，滑石粉15?18份，煅燒高嶺土 14?17份，磷酸三甲苯酯1.7?1.9份，環(huán)氧蒼耳油酸丁酯3?6份，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物2?4份，氯化聚乙烯I?2份，氫氧化鎂15?18份，微膠囊化紅磷5?8份，硼酸鋅7?10份，防老劑2.2?2.5份。
[0005]優(yōu)選地，理化膜的原料中，蘇籽油改性酚醛樹脂、丙烯酸樹脂和醇酸樹脂的重量比為73?74:26?27:18?19。
[0006]優(yōu)選地，理化膜的原料中，棉纖維、碳化硼纖維、膨脹珍珠巖、滑石粉、煅燒高嶺土和磷酸三甲苯酯的重量比為18?19:3.4?3.8:14?15:16?17:15?16:1.75?1.85。
[0007]優(yōu)選地，理化膜原料中的蘇籽油改性酚醛樹脂按如下工藝制備:
[0008]S1、將苯酚和蘇籽油混合后進行超聲處理，升溫至85?95°C，再加入對甲苯磺酸混合均勻后，升溫至108?112°C，保溫1.8?2.1h得到第一物料；
[0009]S2、將三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷和三乙胺、水混合均勻，靜置15?18h得到第二物料；
[0010]S3、將氫氧化鉀水溶液和甲醛水溶液混合后，再加入第一物料升溫至105?108°C，保溫2.2?2.5h，抽真空脫水后，再加入硼酸和第二物料，然后加熱回流1.8?3.6h，當黏度為40?45mPas時得到蘇籽油改性酚醛樹脂。
[0011 ]優(yōu)選地，理化膜原料中的蘇籽油改性酚醛樹脂制備方法的SI中，苯酚、蘇籽油和對甲苯磺酸的重量比為106?109:22?25:1.5?1.8。
[0012]優(yōu)選地，理化膜原料中的蘇籽油改性酚醛樹脂制備方法的SI中，超聲處理的時間為30?40min，超聲處理的溫度為55?58°C，超聲處理的頻率為45?50kHz，超聲處理的功率為560?580w。
[0013]優(yōu)選地，理化膜原料中的蘇籽油改性酚醛樹脂制備方法的S2中，按重量份將12?15份三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷和2?2.6份三乙胺、7?10份水混合均勻，靜置15?18h得到第二物料。
[0014]優(yōu)選地，理化膜原料中的蘇籽油改性酚醛樹脂制備方法的S3中，加熱回流的過程中維持壓力為100?120Pa以脫水。
[0015]優(yōu)選地，理化膜原料中的蘇籽油改性酚醛樹脂制備方法的S3中，按重量份將3?6份氫氧化鉀水溶液和46?49份甲醛水溶液混合后，再加入47?50份第一物料升溫至105?108°C，保溫2.2?2.5h，抽真空脫水后，再加入7?10份硼酸和5?8份第二物料，然后加熱回流1.8?3.6h，當黏度為40?45mPas時得到蘇籽油改性酚醛樹脂。
[0016]優(yōu)選地，理化膜原料中的蘇籽油改性酚醛樹脂制備方法的S3中，氫氧化鉀水溶液的濃度為2?4mol/L，甲醛水溶液的質量分數(shù)為35?40wt%。
[0017]本發(fā)明采用將苯酚和蘇籽油混合，進行超聲處理，使苯酚和蘇籽油混合均勻，增大苯酚和蘇籽油之間的接觸面積，然后在對甲苯磺酸的催化作用下，使苯酚和蘇籽油發(fā)生氫離子加成反應(即烷基化反應)生成第一物料(即苯酚-蘇籽油合成物)；將第一物料和甲醛混合后，在氫氧化鉀的催化作用下，生產酚醛樹脂，再加入三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷水解物和硼酸對酚醛樹脂進行接枝改性得到蘇籽油改性酚醛樹脂；蘇籽油改性酚醛樹脂采用苯酚-蘇籽油合成物提供酚醛樹脂的羥基，由于引入蘇籽油柔韌鏈的緣故，提高了酚醛樹脂的強度及耐水性;而蘇籽油中含有較高的蘇籽油酸，當蘇籽油改性酚醛樹脂固化時，蘇籽油中蘇籽油酸分子就會聚合成一種密集的復雜結構，進而會在酚醛樹脂表面形成一層防水及耐腐蝕的光滑表面，進一步提高了蘇籽油改性酚醛樹脂的耐水性能，而蘇籽油在酚醛樹脂中的苯環(huán)上引入長碳鏈，大幅提高了蘇籽油改性酚醛樹脂的韌性，同時蘇籽油中的不飽和脂肪酸間產生交聯(lián)反應，進一步提高蘇籽油改性酚醛樹脂的韌性。
[0018]本發(fā)明的蘇籽油改性酚醛樹脂采用三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷和硼酸進行改性，其中三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷是一種具有長柔性鏈的硅烷偶聯(lián)劑，與三乙胺、水混合進行水解生成的硅羥基，而硼酸與硅羥基可以和酚醛樹脂的酚羥基或羥甲基反應，而使三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷和硼酸接枝在酚醛樹脂上得到蘇籽油改性酚醛樹脂，即蘇籽油改性酚醛樹脂具有C-C鍵、C-O鍵、C-F鍵和B-O鍵，其中C-F鍵和B-O鍵的鍵長短，鍵能大，不易斷裂，使蘇籽油改性酚醛樹脂結構更加穩(wěn)定，從而提高了本發(fā)明的耐熱防火性能；同時在固化的過程中，三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷有向空氣中迀移的趨勢，使蘇籽油改性酚醛樹脂的表面自由能降低，接觸角逐漸變大，從而提高了本發(fā)明的防水性能。
[0019]蘇籽油改性酚醛樹脂、丙烯酸樹脂、醇酸樹脂、棉纖維、碳化硼纖維、膨脹珍珠巖、滑石粉、煅燒高嶺土、磷酸三甲苯酯、環(huán)氧蒼耳油酸丁酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、氯化聚乙烯、氫氧化鎂、微膠囊化紅磷、硼酸鋅
[0020]本發(fā)明理化膜采用蘇籽油改性酚醛樹脂、丙烯酸樹脂、醇酸樹脂，使本發(fā)明理化膜具有優(yōu)異的耐熱防火性能，而且耐化學腐蝕和耐水性能優(yōu)秀;采用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、氯化聚乙烯作為增韌劑，不僅能大大提高了本發(fā)明理化膜的韌性，還保持了本發(fā)明理化膜的剛性，使本發(fā)明符合實際需求;而棉纖維、碳化硼纖維、膨脹珍珠巖、滑石粉、煅燒高嶺土在磷酸三甲苯酯、環(huán)氧蒼耳油酸丁酯的作用下，與蘇籽油改性酚醛樹脂、丙烯酸樹月旨、醇酸樹脂分散均勻，提高了本發(fā)明理化膜的耐磨性能，同時膨脹珍珠巖、磷酸三甲苯酯、氫氧化鎂、微膠囊化紅磷、硼酸鋅與蘇籽油改性酚醛樹脂配合，使本發(fā)明理化膜富含氮、硼、磷元素，大大提高了本發(fā)明理化膜的氧指數(shù)，進一步提高本發(fā)明的耐熱防火性能，而膨脹珍珠巖、滑石粉、煅燒高嶺土富含官能團，彼此配合大大提高了耐腐蝕性能。
[0021]綜上所述，本發(fā)明具有優(yōu)異的耐腐蝕耐高溫性能，而且韌性和耐水性能優(yōu)秀，滿足實驗柜的實際需求。
【具體實施方式】
[0022]下面，通過具體實施例對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明。
[0023]實施例1
[0024]本發(fā)明提出的一種CIT實驗室用耐腐蝕耐高溫理化板，包括:理化基材、膠黏劑和通過膠黏劑粘合在理化基材上的理化膜;其中理化膜的原料按重量份包括:蘇籽油改性酚醛樹脂75份，丙烯酸樹脂28份，醇酸樹脂17份，棉纖維20份，碳化硼纖維3份，膨脹珍珠巖16份，滑石粉15份，煅燒高嶺土 17份，磷酸三甲苯酯1.7份，環(huán)氧蒼耳油酸丁酯6份，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物2份，氯化聚乙烯2份，氫氧化鎂15份，微膠囊化紅磷8份，硼酸鋅7份，防老劑2.5份。
[0025]理化膜原料中的蘇籽油改性酚醛樹脂按如下工藝制備:
[0026]S1、按重量份將106份苯酚和25份蘇籽油混合后進行超聲處理，超聲處理的時間為30min，超聲處理的溫度為58°C，超聲處理的頻率為45kHz，超聲處理的功率為580w，升溫至85°C，再加入1.8份對甲苯磺酸混合均勻后，升溫至108°C，保溫2.1h得到第一物料；
[0027]S2、按重量份將12份三氟丙基甲基環(huán)三硅氧烷和2.6份三乙胺、7份水混合均勻，靜置18h得到第二物料；
[0028]S3、按重量份將3份濃度為4mol/L的氫氧化鉀水溶液和46份質量分數(shù)為40^%的甲醛水溶液混合后，再加入47份第一物料升溫至108°C，保溫2.2h，抽真空脫水后，再加入10份硼酸和5份第二物料，然后加熱回流3.6h，加熱回流的過程中維持壓力為10Pa以脫水，當黏度為45mPas時得到蘇籽油改性酚醛樹脂。
[0029]實施例2
[0030]本發(fā)明提出的一種CIT實驗室用耐腐蝕耐高溫理化板，包括:理化基材、膠黏劑和通過膠黏劑粘合在理化基材上的理化膜;其中理化膜的原料按重量份包括:蘇籽油改性酚醛樹脂75份，丙烯酸樹脂25份，醇酸樹脂20份，棉纖維17份，碳化硼纖維4份，膨脹珍珠巖13份，滑石粉18份，煅燒高嶺土 14份，磷酸三甲苯酯1.9份，環(huán)氧蒼耳油酸丁酯3份，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物4份，氯化聚乙烯I份，氫氧化鎂18份，微膠囊化紅磷5份，硼酸鋅10份，防老劑2.2份。
[0031]理化膜原料中的蘇籽油改性酚醛樹脂按如下工藝制備:
[0032]S1、按重量份將109份苯酚和2