【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于酚醛树脂，具体涉及一种生物质油改性酚醛树脂及其制备方法。
技术介绍
1、酚醛树脂是由酚类和醛类化合物在酸性或碱性催化条件下缩聚得到的一种线型或体型缩聚物。酚醛树脂主要是由酚和醛缩聚脱水制成的，它是最早用于胶黏剂工业合成树脂之一，酚醛树脂的合成与开发已有百年，因其多功能性特点应用极为广泛。酚醛树脂具有原料易得、合成方便、工艺性、热性能以及电绝缘性能优良等特点，因此在电子、防火材料、耐火材料、航空航天飞行器及先进复合材料等领域得到广泛的应用，其优异的耐水性、耐热性、力学性能及化学稳定性使其成为航空航天领域的首选材料，它还可作为刨花板中的粘合剂和涂料，此外还在绝缘泡沫的制造以及电气和照明行业中用作粘结剂等。
2、由酚醛树脂为主要原料制成的胶黏剂有很多优点，如粘结性能好、耐热性和耐油性好，但它也存在一些缺点，如脆性大、剥离度低等，因此，常常需要进行改性。改性酚醛树脂是用不同的化合物或聚合物通过化学或物理方法(如共聚或机械混合)改性制得的酚醛树脂，其目的主要是改进它脆性或其它物理性能，提高它对纤维增强材料的粘结性能，并改善复合材料的成型工艺条件等，改性后的酚醛树脂物化性能得到明显提升。
3、pcb覆铜板(copper clad laminate，简称ccl)是指将增强材料(如木浆纸或玻纤布)浸渍树脂胶液，一面或两面覆盖铜箔，经热压而成的一种板状材料。pcb覆铜板是制作印制电路板(printed circuit board，简称pcb)的核心材料，担负着导电、绝缘和支撑的三大功能。pcb是电子元器件的支
4、酚醛树脂在pcb覆铜板中具有重要的作用，酚醛树脂的性质直接影响pcb覆铜板的性能。酚醛树脂能够承受电子产品中的各种压力。在制造过程酚醛树脂能够通过热压工艺与铜箔粘结在一起，形成覆铜板的结构，覆铜板能够承受电子产品的重量和外力冲击，保护电路的完整性。此外，酚醛树脂还具很好的耐磨性能，能够抵御电子产品在使用过程中的磨损，延长其使用寿命。酚醛树脂还具有优异的耐化学性能，能够抵抗电子产品中可能出现的化学腐蚀。电子产品常与各种化学物质接触，如酸、碱等，而这些化学物质会对电路板造成损害。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种生物质油改性酚醛树脂及其制备方法，制备的酚醛树脂弯曲强度高、耐热性好，稳定性高，用于制备pcb覆铜板具有重要的使用价值。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
3、一种生物质油改性酚醛树脂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：按重量份数计，
4、（1）将90-110份酚类、2-4份盐酸混合，60-65℃加热15-20min，然后升温至115-120℃，加入55-60份α-甲基苯乙烯，反应20-30min；得到含烷基化酚类化合物的产物；
5、（2）将含烷基化酚类化合物的产物和0.5-1.0份氢氧化钠混合，60-70℃反应30-60min，继续加入45-50份糠醛，65℃反应30-40min，以5-10℃/min的升温速度升温至155-160℃，反应1-2h，得到含酚醛的产物；
6、（3）将含酚醛的产物、10-15份腰果壳油、1-3份改性玻璃纤维和2-4份改性云母粉，升温至160-170℃反应1-2h，真空下减压蒸馏，降温至70℃，调节ph至7-7.5，脱水，得到生物质油改性酚醛树脂。
7、进一步地，所述酚类为质量比2.4-3.6: 1：0.5-0.8的苯酚、间二苯酚和4，4’-二羟基联苯复配。
8、进一步地，所述腰果壳油占酚类质量分数为10-15%。
9、酚醛树脂是一种优质的绝缘材料，具有较高的耐绝缘性能，在覆铜板制造中，酚醛树脂被用作电路板的基材，用于固定和隔离电子元器件。但是现有的酚醛树脂的分子刚性大，性质脆硬，难以满足电路板进行冲孔等操作，容易产生开裂。本专利技术在酚醛树脂上先引入特定的烷基，再使用腰果壳油进行改性，改善了现有酚醛树脂的弯曲强度，提升了加工性能，产品合格率明显提升。但是酚醛树脂在使用腰果壳油改性后热稳定性不佳，专利技术人发现本专利技术体系中当所述酚类为质量比2.4-3.6: 1：0.5-0.8的苯酚、间二苯酚和4，4’-二羟基联苯复配以及所述腰果壳油占酚类质量分数为10-15%时，可以改善酚醛树脂的热稳定性，在其用于pcb板的锡焊耐热性得到提升。猜测是在该条件下，酚醛树脂的内部形成更加致密的网络结构，进而耐热性更佳。
10、所述脱水的方法为：在-0.09mpa下真空脱除水分至生物质油改性酚醛树脂中含水量在5wt%。
11、进一步地，所述改性云母粉的制备方法为：按重量份数计，
12、（1）将10份云母粉在40-45份水中分散，继续加入18-20份1-甲基-2-吡咯烷酮混合搅拌，减压蒸馏，得到含水量为0.4wt％的混合液；
13、（2）将12-14份混合液、3-5份n-（2-氨乙基）-3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、0.2-0.4份纳米氧化铝、0.5-0.8份二氧化钛和32-35份乙二醇二甲醚混合，30℃反应20h；继续加入到混合液15-20倍体积的水，过滤、洗涤、真空干燥，得到改性云母粉。
14、进一步地，所述云母粉的平均粒径为20μm，所述纳米氧化铝的平均粒径为20nm，比表面积为150-200m2/g，所述二氧化钛的平均粒径为15nm。购自北京德科岛金科技有限公司。
15、进一步地，按重量份数计，所述改性玻璃纤维的制备方法为：将10-12份玻璃纤维、1-3份壳聚糖、0.2-0.6份微晶纤维素、150-180份乙醇和200-220份水混合，超声分散20-30min后，加入0.5-0.8份γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，冷凝回流反应6-7h，在5000r/min高速离心机下离心15min得到固体，用乙醇洗涤3次，真空干燥25-30h，得到改性的玻璃纤维。
16、进一步地，所述玻璃纤维的单纤维直径为13μm，长度为1mm。购自中国巨石股份有限公司；所述壳聚糖的分子量为mw5000-10000，购自武汉吉业升化工有限公司；所述微晶纤维素分子量为mw1000-2000，购自合肥盛润生物制品有限公司。
17、现有酚醛树脂在温度25℃，湿度80rh%下长期放置，吸水率高，直接影响酚醛树脂的使用性能。本专利技术试图在体系中添加玻璃纤维和云母粉用以降低酚醛树脂的吸水率，但是发现市售的玻璃纤维和云母粉添加后，得到的改性酚醛树脂在加工过程中容易使pcb板产生翘曲现象，平整度不佳，猜测是市售的玻璃纤维和云母粉与其余原料的相容性不佳，容易产生团聚等问题，树脂在固化工艺过程中会产生局部应力，pcb板中的应力在后续的钻孔、成型或烧烤过程中释放，导致变形翘曲。本专利技术将玻本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种生物质油改性酚醛树脂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：按重量份数计，
2.根据权利要求1所述的生物质油改性酚醛树脂的制备方法，其特征在于，所述腰果壳油占酚类质量分数为10-15%。
3.根据权利要求1所述的生物质油改性酚醛树脂的制备方法，其特征在于，所述脱水的方法为：在-0.09MPa下真空脱除水分至生物质油改性酚醛树脂中含水量在5wt%。
4.根据权利要求1所述的生物质油改性酚醛树脂的制备方法，其特征在于，所述云母粉的平均粒径为20μm，所述纳米氧化铝的平均粒径为20nm，比表面积为150-200m2/g，所述二氧化钛的平均粒径为15nm。
5.根据权利要求1所述的生物质油改性酚醛树脂的制备方法，其特征在于，所述玻璃纤维的单纤维直径为13μm，长度为1mm；所述壳聚糖的分子量为Mw5000-10000；所述微晶纤维素分子量为Mw1000-2000。
6.一种根据权利要求1-5任一项制备方法制得的生物质油改性酚醛树脂。
【技术特征摘要】
1.一种生物质油改性酚醛树脂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：按重量份数计，
2.根据权利要求1所述的生物质油改性酚醛树脂的制备方法，其特征在于，所述腰果壳油占酚类质量分数为10-15%。
3.根据权利要求1所述的生物质油改性酚醛树脂的制备方法，其特征在于，所述脱水的方法为：在-0.09mpa下真空脱除水分至生物质油改性酚醛树脂中含水量在5wt%。
4.根据权利要求1所述的生物质油改性酚醛树脂的制备方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙志勇，刘萌，罗啸，潘月宝，孙之兰，孙仲凯，孙笃新，
申请(专利权)人：山东永创材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。