用于薄壁结构的酚醛模塑料制造技术

技术编号:15505184 阅读:152 留言:0更新日期:2017-06-04 00:50
本发明专利技术公开了一种用于薄壁结构的酚醛模塑料,由热塑性酚醛树脂、二亚甲醚型热固性酚醛树脂、有机纤维、乙烯‑甲基丙烯酸甲酯共聚物、无机增强纤维、矿物填料、聚乙烯微粉、固化剂、固化促进剂、阻燃剂、棕榈蜡和硬脂酸盐组合脱模剂等制备而成;该材料具有较高的抗冲击韧性,机械强度好,并且具有很好的耐热性能。适合用于线圈骨架或具有薄壁结构的机械配件等产品领域。

Phenolic molding compound for thin-walled structures

The invention discloses a method for phenolic molding thin-walled structure, made of thermoplastic phenolic resin, two methylene ether thermosetting phenolic resin, organic fiber, ethylene methyl methacrylate copolymer and inorganic reinforcing fiber, mineral filler, polyethylene powder, curing agent, curing agent, flame retardant, carnauba wax and stearic acid the combination of salt release agent is prepared; the material has high toughness, good mechanical strength, and has good resistance to heat. Suitable for coil frame or mechanical parts with thin wall structure.

【技术实现步骤摘要】
用于薄壁结构的酚醛模塑料
本专利技术涉及复合材料
,特别涉及一种用于薄壁结构的酚醛模塑料。
技术介绍
线圈骨架是电子电气领域的一个重要部分,而酚醛模塑料则是线圈骨架的重要成型材料。线圈骨架一般是小型薄壁结构,制件薄壁处厚度常常会低于1mm,有些部位甚至会达到0.5mm左右,在生产和应用过程中经常会出现开裂现象,主要是因为酚醛塑料的韧性不够所导致,这就对酚醛模塑料这类脆性材料提出了极大的挑战。而且,线圈骨架在生产过程中需要对针脚之类的端子浸锡,浸锡温度通常会在450℃,甚至高达480℃,浸锡时间通常会在5秒左右,在极端情况下会延长至10秒以上,在如此的高温条件下浸锡,材料经常会起泡、变形,导致制件无法使用,这对材料的耐热性能提出了极为苛刻的要求。专利CN104725767A“阻燃耐浸锡的酚醛模塑料及其制备方法”,虽然也给出了此类产品的技术方案,对阻燃和耐热性能做了探讨,但在抗冲击韧性方面没有给出有效的技术方案,并且仅用“酸催化的热塑性线性酚醛树脂”做为粘合剂很难达到更为苛刻的高温浸锡要求。随着工业技术的快速发展,材料行业也飞速进步,对古老的酚醛模塑料行业不断提出挑战,诸如以上提及的材料性能要求在公开的专利和非专利文献中尚没有相关的技术方案描述。本申请的专利技术人经过持续不懈的努力,采用热塑性酚醛树脂、热固性酚醛树脂、固化剂、有机纤维、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、无机增强纤维、矿物填料、聚乙烯微粉、固化促进剂、阻燃剂、棕榈蜡和硬脂酸盐组合脱模剂等制备的材料较好地满足了上述的性能要求。该材料具有较高的抗冲击韧性,机械强度好,并且具有很好的耐热性能。适合用于线圈骨架或具有薄壁结构的机械配件等产品领域。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有酚醛模塑料所存在的技术问题提供一种高韧性、耐高温浸锡、阻燃性能以及加工性能好的用于薄壁结构的酚醛模塑料。为了实现上述目的,本专利技术所采用的技术方案如下:用于薄壁结构的酚醛模塑料,由以下重量百分比原料制备而成:在本专利技术的一个优选实施例中,所述热塑性酚醛树脂为酸催化的线性酚醛树脂,其中苯酚/甲醛比为,1:0.75~0.86,游离酚≤5.0,水份≤1.0,聚合速度40-80S,流动度50-80mm。在本专利技术的一个优选实施例中,所述热固性酚醛树脂选自羟甲基型热固性酚醛树脂、二亚甲醚型热固性酚醛树脂中的一种或两种组合。在本专利技术的一个优选实施例中,所述的二亚甲醚型热固性酚醛树脂的制备方法是将苯酚和甲醛按照摩尔比为1:1.9投入配备有回流冷凝器、搅拌机、加热装置及脱水设备的反应釜中;之后加入总投料量1%左右含量的醋酸锌于反应混合物中,调pH值使达到4.5-5.0;然后升温到80-90℃,回流反应2.5小时,此后逐步升高真空度至-0.095Mpa以上,进行脱水;最后直至温度升至130℃,以除去苯酚,直到达到所要的软化点,得到二亚甲醚型热固性酚醛树脂(固体)。在本专利技术的一个优选实施例中,所述有机纤维选自纸浆粉、精制棉粉、木粉中的一种或几种组合。在本专利技术的一个优选实施例中,所述无机增强纤维选自玻璃纤维、碳酸钙晶须、硫酸钙晶须和碳酸镁晶须中的一种或几种组合。在本专利技术的一个优选实施例中,所述乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物是一种增韧剂。在本专利技术的一个优选实施例中,所述聚乙烯微粉是一种微细的白色粉末,平均粒径为20~30微米,用低密度聚乙烯经一系列化学和物理技术精制而成的球形结构微粒。在本专利技术的一个优选实施例中,所述矿物填料选自滑石粉、碳酸钙、云母粉、硅灰石粉和高岭土中的一种或几种组合。在本专利技术的一个优选实施例中,所述固化剂为乌洛托品是线性酚醛树脂的交联剂。在本专利技术的一个优选实施例中,所述固化促进剂选自氧化镁、氢氧化钙、氧化钙中的一种或几种组合。在本专利技术的一个优选实施例中,所述阻燃剂选自聚磷酸铵、氢氧化镁、硼酸锌中的一种或几种组合。在本专利技术的一个优选实施例中,所述棕榈蜡和硬脂酸盐组合脱模剂是棕榈蜡与硬脂酸盐的混合物,其中硬脂酸盐选自硬脂酸锂、硬脂酸锌、硬脂酸镁和硬脂酸钙中的一种或几种组合。在本专利技术的一个优选实施例中,所述增韧剂还可以是乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物中的一种或几种组合。二亚甲醚型热固性酚醛树脂的制备方法,将苯酚和甲醛按照摩尔比为1:1.9投入配备有回流冷凝器、搅拌机、加热装置及脱水设备的反应釜中;之后加入总投料量1%左右含量的醋酸锌于反应混合物中,调pH值使达到4.5-5.0;然后升温到80-90℃,回流反应2.5小时,此后逐步升高真空度至-0.095Mpa以上,进行脱水;最后直至温度升至130℃,以除去苯酚,直到达到所要的软化点,得到二亚甲醚型热固性酚醛树脂(固体)。本专利技术的酚醛模塑料具有更好的耐热性能和抗冲击韧性,很好的阻燃性能以及优良的注射加工性能。该酚醛模塑料采用热塑性酚醛树脂、热固性酚醛树脂、有机纤维、增韧剂、无机增强纤维、矿物填料、聚乙烯微粉、固化剂、固化促进剂、阻燃剂和脱模剂等制备而成。适合用于小型化、薄壁化和耐480℃浸锡要求的线圈骨架或具有薄壁结构的机械配件等产品领域。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面进一步阐述本专利技术。本专利技术提供的酚醛模塑料的制造方法可以采用双辊塑炼机混炼法或双螺杆挤出法或先挤出再经双辊塑炼机混炼等成型工艺,目的是将各组分混炼均匀,制备出具有良好流动性的酚醛模塑料。混炼或挤出前,先将热塑性酚醛树脂、热固性酚醛树脂、有机纤维、增韧剂、矿物填料、聚乙烯微粉、固化剂、固化促进剂、阻燃剂和脱模剂等组分投入双螺带卧式混合机中先预混合30分钟以上,然后经高速粉碎机将混合物料粉碎至100目左右,再加入无机增强纤维混合15-20分钟,混合后的物料经绞龙输送至混炼设备,加热混炼或挤出,最后造粒成型,即可获得所要求的产品。下面通过距离,对本专利技术作详细说明。将表1所显示的配方材料按前述制造方法进行混合及混炼或挤出,最后造粒成型,即可获得所要求的产品。实施例1-6配方及特性数据均列在该表中。表中的配方用量均以重量%表示。关于特性评价用的试样片是通过模压成型法来制备的。成型条件为:预热温度:95-115℃,压制模型温度:165-175℃,固化时间:1.0min/mm。表11.表1中材料注释如下:(1)热塑性酚醛树脂苯酚/甲醛比为,1:0.75~0.86,游离酚≤5.0,水份≤1.0,聚合速度40-80S,流动度50-80mm。(2)二亚甲醚型热固性酚醛树脂游离酚≤4.5,水份≤1.0,聚合速度80-160S,软化点70℃。具体制备步骤如下:(2.1).将苯酚和甲醛按照摩尔比为1:1.9投入配备有回流冷凝器、搅拌机、加热装置及脱水设备的反应釜中;(2.2).之后加入总投料量1%左右含量的醋酸锌于反应混合物中,调pH值使达到4.5-5.0;(2.3).然后升温到80-90℃,回流反应2.5小时,此后逐步升高真空度至-0.095Mpa以上,进行脱水;(2.4).最后温度升至130℃,以除去苯酚,直到达到所要的树脂软化点,得到二亚甲醚型热固性酚醛树脂(固体)。(3)乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物粉末状固体,江阴市理想橡塑科技有限公司。(4)聚乙烯微粉型号:HA1682,杜邦公司(5本文档来自技高网
...

【技术保护点】
用于薄壁结构的酚醛模塑料,其特征在于,由以下重量百分比原料制备而成:

【技术特征摘要】
1.用于薄壁结构的酚醛模塑料,其特征在于,由以下重量百分比原料制备而成:2.如权利要求1所述的用于薄壁结构的酚醛模塑料,其特征在于,所述热塑性酚醛树脂为酸催化的线性酚醛树脂,其中苯酚/甲醛比为,1:0.75~0.86,游离酚≤5.0,水份≤1.0,聚合速度40-80S,流动度50-80mm。3.如权利要求1所述的用于薄壁结构的酚醛模塑料,其特征在于,所述热固性酚醛树脂选自羟甲基型热固性酚醛树脂、二亚甲醚型热固性酚醛树脂中的一种或两种组合。4.如权利要求3所述的用于薄壁结构的酚醛模塑料,其特征在于,所述的二亚甲醚型热固性酚醛树脂的制备方法是将苯酚和甲醛按照摩尔比为1:1.9投入配备有回流冷凝器、搅拌机、加热装置及脱水设备的反应釜中;之后加入总投料量1%左右含量的醋酸锌于反应混合物中,调pH值使达到4.5-5.0;然后升温到80-90℃,回流反应2.5小时,此后逐步升高真空度至-0.095Mpa以上,进行脱水;最后直至温度升至130℃,以除去苯酚,直到达到所要的软化点,得到二亚甲醚型热固性酚醛树脂(固体)。5.如权利要求1所述的用于薄壁结构的酚醛模塑料,其特征在于,所述有机纤维选自纸浆粉、精制棉粉、木粉中的一种或几种组合。6.如权利要求1所述的用于薄壁结构的酚醛模塑料,其特征在于,所述无机增强纤维选自玻璃纤维、碳酸钙晶须、硫酸钙晶须和碳酸镁晶须中的一种或几种组合。7.如权利要求1所述的用于薄壁结构的酚醛模塑料,其特征在于,所述乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物是一种增韧剂。8.如权利要求1所述的用于薄壁结构的酚醛模塑料,其特征在于,所述聚乙烯微粉是一种微细的白色粉末,平...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨小云沐霖朱永茂
申请(专利权)人:上海欧亚合成材料有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1