一种酚醛树脂组合物制造技术

一种酚醛树脂组合物，包括：a）20-70重量％的酚醛树脂；b）10-40重量％的连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂；c）1-20重量％的固化剂；以及d）0-40重量％的助剂。所述酚醛树脂组合物具有良好的耐热性和韧性，可用于印刷、电子、涂料及油墨等行业。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术涉及一种酚醛树脂组合物，尤其涉及一种耐热性和韧性优良的酚醛树脂组合物。
技术介绍
:酚醛树脂是世界上最早实现工业化的高分子化合物之一，迄今已有近百年的历史。由于其原料易得，价格低廉，成型工艺性好，具有优异的机械性能、阻燃性和耐热性等，所以，它已成为当代工业不可或缺的原材料，尤其在印刷、电子、涂料及油墨等行业得到了广泛的应用。而传统的酚醛树脂存在耐热性不足和韧性差等缺陷
技术实现思路
:鉴于上述现有技术状况，本专利技术的专利技术人对普通酚醛树脂及酚树脂进行了深入细致的研究，研发出一类全新的酚醛树脂组合物，其包括酚醛树脂、连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂、固化剂和任选的助剂。本专利技术要解决的技术问题是针对上述现有技术中的不足，提供一种新的酚醛树脂组合物，其具有良好的耐热性和韧性，可用于印刷、电子、涂料及油墨等行业。本专利技术提供的酚醛树脂组合物，包括:a) 20-70重量％的酚醛树脂；b ) 10-40重量0Z0的连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂；c) 1-20重量％ 的固化剂；以及d) 0-40重量％的助剂。所述酚醛树脂a)可以是任何合适的酚醛树脂，优选选自苯酚甲醛树脂、苯酚乙醛树脂、间苯二酚甲醛树脂、对苯二酚甲醛树脂。特别优选苯酚甲醛树脂。常规的酚醛树脂是已经商品化的一些酚醛树脂，其可在市场上买到。作为本专利技术一个优选的实施方式，所述酚醛树脂可由以下方法制备:①、将酚和醛按摩尔比1:0.5 0.9加入反应釜，再加入酸性催化剂，搅拌，同时升温至70 100°C，且维持I 8小时，制得酚醛树脂、对步骤①得到的酚醛树脂进行蒸馏处理，至酚含量小于0.5wt%;步骤①中所述酸性催化剂选自盐酸、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种或多种。在本专利技术的组合物中，所述酹醒树脂的量可为20-70重量％ ,优选25-60重量特别优选25-50重量％，基于组合物的总重量。所述连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂可由以下方法制备:氮气保护下在备有搅拌器、冷凝管、恒压滴液漏斗和温度计的四口瓶中加入连苯三酚、催化剂和溶剂，100-300体积份的溶剂加入15-50重量份连苯三酚，0.2-1重量份的催化剂，原料完全溶解后滴加10-80体积份的二乙烯基苯，70-95°C回流反应，反应3-15h后，升温蒸馏水分、溶剂及未反应的原料，直到树脂成液态，得到连苯三酚与二乙烯基苯缩聚树脂；所述重量份与体积份的关系为g/ml或kg/1。其中，所述的催化剂为对甲苯磺酸、草酸、盐酸、三氯乙酸或磷酸；所述的溶剂包括甲苯、二甲苯，或者含有卤素的有机溶剂，包括1，2-二氯乙烷、三氯甲烷、四氯甲烷、1，2-二氯乙烯；所述的二乙烯基苯为1，3_ 二乙烯基苯、1，4_ 二乙烯基苯中的一种或两种。在本专利技术的组合物中，所述连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂的量可为10-40重量％，优选15-40重量％,特别优选20-40重量％,基于组合物的总重量。所述固化剂可以是任何酚醛树脂的固化剂，例如六次甲基四胺、双马来酰亚胺等。在本专利技术的组合物中，所述固化剂的量可为1-25重量％,优选1-20重量％,基于组合物的总重量。所述助剂可以是任何合适的物质，例如改善酚醛树脂组合物机械性能的玻璃纤维、玻璃珠、碳酸钙、碳黑、碳纳米管、滑石、二氧化钛等。助剂还可以包括相容剂，增塑剂、硅烧偶联剂、脱1 剂等。在本专利技术的组合物中，所述助剂的量可为0-50重量％，优选0-40重量％，基于组合物的总重量。本专利技术酚醛树脂组合物的制备方法可以是本领域惯用的方法，作为优选的实施方式，本专利技术的制备方法包括先在反应器中制备液体组分b)，然后将组分a)和任选的d)加入反应器中，搅拌5-15min，待物料均匀后再在120_140°C的温度下加入组分C)，继续搅拌，在搅拌下使混合物均匀即得。专利技术的有益效果: 本专利技术人经过艰辛地研究，令人惊奇地发现通过组合特定含量的酚醛树脂、连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂、固化剂和助剂，可以使组合物具有良好的耐热性和韧性。同时，本专利技术使用了连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂，由于其羟基的含量比较高，比普通的酚醛树脂或者酚树脂在碱性水溶液中溶解度更高，在实际应用中具有独特的性能；本专利技术生产的连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂纯度高、游离酚和挥发份低，软化点高，透明度高，显著地增强了酚醛树脂组合物的耐热性和韧性。实施例:下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员应当理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限定本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件进行。制备例:1、本专利技术的组分a)酚醛树脂的制备将苯酚、甲醛、草酸按物质的量比1: 0.5: 0.02加入反应釜中，加热搅拌至100°C，在此温度范围内恒温4小时，减压蒸馏脱酚即得。本制备例生产的酚醛树脂的游离苯酚为0.3wt%。2、本专利技术的组分b)连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂的制备氮气保护下在备有搅拌器、冷凝管、恒压滴液漏斗和温度计的四口瓶中加入连苯三酚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回流反应9h后，升温蒸馏水分、溶剂及未反应的原料，直到树脂成液态，倒出反应瓶，得到连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂。实施例1:氮气保护下在备有搅拌器、冷凝管、恒压滴液漏斗和温度计的四口瓶中加入连苯三酚16.0g,加入200mLl，2- 二氯乙烷，0.4g对甲苯磺酸，原料完全溶解后滴加20.0mLl，4- 二乙烯基苯，750C回流反应IOh后，升温蒸馏水分、溶剂及未反应的原料，直到树脂成液态，得到连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂。然后将40.0g制备例I制备的酚醛树脂加入到上述四口瓶中，搅拌lOmin，然后升温到130°C，加入固化剂六次甲基四胺10.0g，继续搅拌，待混合物均匀后即得。实施例2-4和对比实施例1-2按照表I的配方，将组分a)和任选的d)加入到预先装有组分b)的反应器中，搅拌lOmin，待物料均匀后再在130°C的温度下加入组分C)，继续搅拌，在搅拌下使混合物均匀，可得到一系列本专利技术的组合物。表1:权利要求1.一种酚醛树脂组合物，包括: a)20-70重量％的酚醛树脂； b)10-40重量％的连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂； c)1-20重量％的固化剂； d)0-40重量％的助剂。2.如权利要求1所述的酚醛树脂组合物，其特征在于:酚醛树脂a)选自苯酚甲醛树脂、苯酚乙醛树脂、间苯二酚甲醛树脂、对苯二酚甲醛树脂。3.如权利要求1所述的酚醛树脂组合物，其特征在于:所述连苯三酚-二乙烯基苯缩聚树脂可由以下方法制备:氮气保护下在备有搅拌器、冷凝管、恒压滴液漏斗和温度计的四口瓶中加入连苯三酚、催化剂和溶剂，100-300体积份的溶剂加入15-50重量份连苯三酚，0.2-1重量份的催化剂，原料完全溶解后滴加10-80体积份的二乙烯基苯，70-95°C回流反应，反应3-15h后，升温蒸馏水分、溶剂及未反应的原料，直到树脂成液态，得到连苯三酚与二乙烯基苯缩聚树脂；所述重量份与体积份的关系为g/ml或kg/1。4.如权利要求3所述的酚醛树脂组合物，其特征在于:所述的催化剂为对甲苯磺酸、草酸、盐酸、三氯乙酸或磷酸；所述的溶剂包括甲苯、二甲苯，或者含有卤素的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种酚醛树脂组合物，包括：a）20?70重量％的酚醛树脂；b）10?40重量％的连苯三酚?二乙烯基苯缩聚树脂；c）1?20重量％的固化剂；d）0?40重量％的助剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：傅酉，付玉生，
申请(专利权)人：天津虹炎科技有限公司，
类型：发明
国别省市：