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一種無氨型酚醛模塑料及其制造方法

文檔序號:3637423閱讀:200來源:國知局
專利名稱:一種無氨型酚醛模塑料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種酚醛模塑料,尤其涉及一種采用二步法制造無氨型酚醛模塑料的方法。
背景技術(shù)
無氨型酚醛模塑料是制造儀表結(jié)構(gòu)體的重要成型材料,它能避免普通型酚醛模塑料構(gòu)件中存在的游離氨對金屬件產(chǎn)生的腐蝕,對提高儀表運行可靠性和使用壽命具有重要意義。
普通型酚醛模塑料一般采用二步法(又稱干法)工藝生產(chǎn),原料以酸催化的熱塑性固體酚醛樹脂為粘合劑,以六亞甲基四胺為固化劑(由于必須加入固化劑最終才能固化成型,所以稱為二步法),加入各種填料和助劑,經(jīng)過加熱輥壓或螺旋擠壓復(fù)合而成。因為二步法生產(chǎn)工藝簡單,技術(shù)要求不高,制造成本低,且產(chǎn)品貯存期長,所以得到廣泛的應(yīng)用。但是由于在塑料模塑成型后,其中加入的固化劑六亞甲基四胺會有一部分形成游離氨(一般為0.3%~0.8%)殘留于制品中,因此游離氨會不斷地釋放并腐蝕儀表的金屬構(gòu)件、電氣觸點等,造成儀表失準(zhǔn)、故障,甚至提前報廢。由此可見,制造儀器儀表結(jié)構(gòu)體不能采用普通型酚醛模塑料。無氨型酚醛模塑料過去采用一步法(又稱濕法)工藝生產(chǎn),原料以堿催化的熱固性液體酚醛樹脂為粘合劑,無須固化劑,加入各種填料和助劑,經(jīng)過捏合、烘干而成。其制品游離氨含量可低至0.02%以下,能夠滿足精密儀器儀表的使用要求。但是,在熱固性液體酚醛樹脂合成過程以及模塑料制造的烘干過程中的質(zhì)量控制難度大,技術(shù)要求高,并且熱固性液體酚醛樹脂中含有大量游離醛,在生產(chǎn)過程中會大量揮發(fā),對工作場所和外部環(huán)境均造成污染;此外,一步法的產(chǎn)品穩(wěn)定性差,貯存期短。這些缺點致使一步法的產(chǎn)品生產(chǎn)成本過高而缺乏競爭力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對原一步法生產(chǎn)無氨型酚醛模塑料所存在的缺點,提供一種無游離氨殘留的無氨型酚醛模塑料及其制造方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是采用二步法生產(chǎn)無氨型酚醛模塑料。
本發(fā)明所述的無氨型酚醛模塑料其原料組分和按質(zhì)量百分比含量為1.酚醛樹脂酚醛樹脂為酸催化熱塑性固體酚醛樹脂,含量為20%~50%。
2.固化劑固化劑選自密胺甲醛樹脂、脲甲醛樹脂等中的至少一種,含量為10%~45%。
3.固化促進(jìn)劑固化促進(jìn)劑選自氧化鎂、氫氧化鎂、氧化鈣、氫氧化鈣等金屬氧化物及氫氧化物中的至少一種,含量為0.5%~4%。
4.有機(jī)填料有機(jī)填料選自木、竹、棉、麻等的纖維粉末中的至少一種,含量為10%~40%。
5.無機(jī)填料無機(jī)填料選自碳酸鈣、滑石、云母、石英、石棉等粉末中的至少一種,含量為10%~40%。
6.潤滑劑潤滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鋅、乙撐硬脂酰胺等中的至少一種,含量為1%~3%。
為了獲得阻燃性能更好的產(chǎn)品,可加阻燃劑,含量為0.5%~10%。
為了獲得各種色彩的產(chǎn)品,可加其他色料,含量為0.5%~8%。
本發(fā)明所述的無氨型酚醛模塑料的制造方法其步驟為1.細(xì)化將各種原料粉碎,過60~200目網(wǎng)篩。
2.混料按配方要求投料并混合均勻。
3.煉膠對混合料加熱、加壓,使之翻煉成膠,輥壓煉膠輥筒溫度為68~150℃,輥間距≤6.0mm;擠壓煉膠料筒預(yù)熱溫度為100~400℃,過程物料溫度為40~100℃,擠塑背壓1~4MPa。
4.出膠冷卻。
5.粉碎篩選、造粒。
在煉膠過程中,輥壓煉膠輥筒溫度最好為75~150℃,其中包輥溫度為68~100℃,加熱輥溫度為120~150℃。擠壓煉膠料筒預(yù)熱溫度最好為250~350℃,過程物料溫度最好為60~80℃,必要時輔以冷卻水移走摩擦熱以保持適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)溫度。出膠冷卻為自然或吹風(fēng)冷卻。造粒粒徑大小最好≤φ8mm。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本發(fā)明采用二步法生產(chǎn)無氨型酚醛模塑料,原料仍然以酸催化熱塑性固體酚醛樹脂為粘合劑,但選用不產(chǎn)生游離氨殘留的新型固化劑,主要有密胺甲醛樹脂、脲甲醛樹脂等,另外添加竹木粉纖維和輕鈣等填料以及潤滑劑、固化促進(jìn)劑等助劑,經(jīng)加熱輥壓(或擠壓)而成。其突出的優(yōu)點是生產(chǎn)技術(shù)簡單,制造成本低,產(chǎn)品無游離氨殘留,按國家標(biāo)準(zhǔn)GB5473-85進(jìn)行游離氨檢定,結(jié)果與空白對照樣完全一致,證明其中完全不含游離氨,可以滿足制造儀表結(jié)構(gòu)件的要求。此外,產(chǎn)品穩(wěn)定性好,貯存期長,超過國家標(biāo)準(zhǔn)GB1404-1995規(guī)定的貯存期限1年后,各項性能指標(biāo)仍然保持穩(wěn)定。
具體實施例方式
以下實施例將對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實施例1
將各種粉狀原料按以下組分和含量進(jìn)行混合,酸催化熱塑性固體酚醛樹脂50kg,密胺甲醛樹脂8kg,氧化鎂2kg,碳酸鈣9kg,木粉28kg,硬脂酸1.5kg,色料1.5kg。
將混合粉料在開放式煉膠機(jī)中進(jìn)行輥煉,輥筒溫度包輥為90℃,加熱輥為145℃;輥筒間距為4.0mm,靠輥筒轉(zhuǎn)動形成的搓壓力,經(jīng)過翻膠擴(kuò)散和反應(yīng)后,根據(jù)物料反應(yīng)程度的要求,當(dāng)過程控制質(zhì)量指標(biāo)符合要求后出膠,待自然冷卻后造粒,顆粒大小為φ6mm。
實施例2~5原料總量為100kg,各組分的含量見表1。工藝步驟與實施例1類似,工藝參數(shù)見表2。
表1 無氨型酚醛模塑料的原料組分與含量(kg)

表2 各實施例的工藝參數(shù)

權(quán)利要求
1.一種無氨型酚醛模塑料,其特征在于其原料組分和按質(zhì)量百分比含量為1)酚醛樹脂酚醛樹脂為酸催化熱塑性固體酚醛樹脂,含量為20%~50%;2)固化劑固化劑選自密胺甲醛樹脂、脲甲醛樹脂中的至少一種,含量為10%~45%;3)固化促進(jìn)劑固化促進(jìn)劑選自氧化鎂、氫氧化鎂、氧化鈣、氫氧化鈣金屬氧化物及氫氧化物中的至少一種,含量為0.5%~4%;4)有機(jī)填料有機(jī)填料選自木、竹、棉、麻的纖維粉末中的至少一種,含量為10%~40%;5)無機(jī)填料無機(jī)填料選自碳酸鈣、滑石、云母、石英、石棉粉末中的至少一種,含量為10%~40%;6)潤滑劑潤滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鋅、乙撐硬脂酰胺中的至少一種,含量為1%~3%。
2.一種無氨型酚醛模塑料,其特征在于其原料組分和按質(zhì)量百分比含量為1)酚醛樹脂酚醛樹脂為酸催化熱塑性固體酚醛樹脂,含量為20%~50%;2)固化劑固化劑選自密胺甲醛樹脂、脲甲醛樹脂中的至少一種,含量為10%~45%;3)固化促進(jìn)劑固化促進(jìn)劑選自氧化鎂、氫氧化鎂、氧化鈣、氫氧化鈣金屬氧化物及氫氧化物中的至少一種,含量為0.5%~4%;4)有機(jī)填料有機(jī)填料選自木、竹、棉、麻的纖維粉末中的至少一種,含量為10%~40%;5)無機(jī)填料無機(jī)填料選自碳酸鈣、滑石、云母、石英、石棉粉末中的至少一種,含量為10%~40%;6)潤滑劑潤滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鋅、乙撐硬脂酰胺中的至少一種,含量為1%~3%;7)阻燃劑含量為0.5%~10%。
3.一種無氨型酚醛模塑料,其特征在于其原料組分和按質(zhì)量百分比含量為1)酚醛樹脂酚醛樹脂為酸催化熱塑性固體酚醛樹脂,含量為20%~50%;2)固化劑固化劑選自密胺甲醛樹脂、脲甲醛樹脂中的至少一種,含量為10%~45%;3)固化促進(jìn)劑固化促進(jìn)劑選自氧化鎂、氫氧化鎂、氧化鈣、氫氧化鈣金屬氧化物及氫氧化物中的至少一種,含量為0.5%~4%;4)有機(jī)填料有機(jī)填料選自木、竹、棉、麻的纖維粉末中的至少一種,含量為10%~40%;5)無機(jī)填料無機(jī)填料選自碳酸鈣、滑石、云母、石英、石棉粉末中的至少一種,含量為10%~40%;6)潤滑劑潤滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鋅、乙撐硬脂酰胺中的至少一種,含量為1%~3%;7)色料含量為0.5%~8%。
4.一種無氨型酚醛模塑料,其特征在于其原料組分和按質(zhì)量百分比含量為1)酚醛樹脂酚醛樹脂為酸催化熱塑性固體酚醛樹脂,含量為20%~50%;2)固化劑固化劑選自密胺甲醛樹脂、脲甲醛樹脂中的至少一種,含量為10%~45%;3)固化促進(jìn)劑固化促進(jìn)劑選自氧化鎂、氫氧化鎂、氧化鈣、氫氧化鈣金屬氧化物及氫氧化物中的至少一種,含量為0.5%~4%;4)有機(jī)填料有機(jī)填料選自木、竹、棉、麻的纖維粉末中的至少一種,含量為10%~40%;5)無機(jī)填料無機(jī)填料選自碳酸鈣、滑石、云母、石英、石棉粉末中的至少一種,含量為10%~40%;6)潤滑劑潤滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鋅、乙撐硬脂酰胺中的至少一種,含量為1%~3%;7)阻燃劑含量為0.5%~10%;8)色料含量為0.5%~8%。
5.如權(quán)利要求1所述的無氨型酚醛模塑料的制造方法,其特征在于其步驟為1)細(xì)化將各種原料粉碎,過60~200目網(wǎng)篩;2)混料按配方要求投料并混合均勻;3)煉膠對混合料加熱、加壓,使之翻煉成膠,輥壓煉膠輥筒溫度為68~150℃,輥間距≤6.0mm;擠壓煉膠料筒預(yù)熱溫度為100~400℃,過程物料溫度為40~100℃,擠塑背壓1~4MPa;4)出膠冷卻;5)粉碎篩選、造粒。
6.如權(quán)利要求5所述的無氨型酚醛模塑料的制造方法,其特征在于在煉膠過程中,輥壓煉膠輥筒溫度為75~150℃,其中包輥溫度為68~100℃,加熱輥溫度為120~150℃。
7.如權(quán)利要求5所述的無氨型酚醛模塑料的制造方法,其特征在于擠壓煉膠料筒預(yù)熱溫度為250~350℃。
8.如權(quán)利要求5所述的無氨型酚醛模塑料的制造方法,其特征在于過程物料溫度為60~80℃。
9.如權(quán)利要求5所述的無氨型酚醛模塑料的制造方法,其特征在于出膠冷卻為自然冷卻或吹風(fēng)冷卻。
10.如權(quán)利要求5所述的無氨型酚醛模塑料的制造方法,其特征在于造粒粒徑大小≤φ8mm。
全文摘要
一種無氨型酚醛模塑料及其制造方法,涉及一種酚醛模塑料。提供一種無氨型酚醛模塑料和制造方法。其組分和含量為酸催化熱塑性固體酚醛樹脂20%~50%。固化劑為密胺甲醛樹脂、脲甲醛樹脂中的至少一種,含量10%~45%。固化促進(jìn)劑為氧化鎂、氫氧化鎂、氧化鈣、氫氧化鈣中的至少一種,含量0.5%~4%。有機(jī)填料為木、竹、棉、麻的纖維粉末中的至少一種,含量10%~40%。無機(jī)填料為碳酸鈣、滑石、云母、石英、石棉粉末中的至少一種,含量10%~40%。潤滑劑為硬脂酸、硬脂酸鋅、乙撐硬脂酰胺中的至少一種,含量1%~3%。生產(chǎn)技術(shù)簡單,成本低,產(chǎn)品無游離氨殘留,產(chǎn)品穩(wěn)定性好,貯存期長,可滿足制造儀表結(jié)構(gòu)件要求。
文檔編號C08L61/24GK1958662SQ200610123048
公開日2007年5月9日 申請日期2006年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月30日
發(fā)明者林良菽 申請人:林良菽
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