專利名稱：改性酚醛樹脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種樹脂及其制備方法。
技術(shù)背景酚醛樹脂是最早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的樹脂，酚醛樹脂以其原料易得、價(jià)格低廉、 耐熱性能優(yōu)異，在航空航天等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是酚醛樹脂具有耐熱性 差的缺點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容。本發(fā)明的目的是為了解決酚醛樹脂耐熱性差的問題，提供了一種改性酚 醛樹脂及其制備方法。本發(fā)明改性酚醛樹脂由酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧垸按85 95: 5 15的質(zhì)量比制成。本發(fā)明改性酚醛樹脂的制備方法如下將酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧烷按85 95: 5 15的質(zhì)量比混合，然后置于溫度為83'C 87t:的條件下 反應(yīng)3小時(shí)，然后在真空度為60mmHg.的條件下減壓蒸餾，當(dāng)溫度為118°C 122"C時(shí)停止減壓蒸餾，即得改性酚醛樹脂。本發(fā)明制備的改性酚醛樹脂耐熱性好，在500 'C仍有80%的重量保留， 樹脂5%分解量在515°C ， 50°/。分解量則位于700°C ，熱分解可持續(xù)到800°C ， 在室溫 40(TC剪切強(qiáng)度從15.4Mpa 8,2MPa。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實(shí)施方式
，還包括各具體實(shí)施 方式間的任意組合。
具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式中改性酚醛樹脂由酚醛樹脂與多面體低聚 倍半硅氧烷按85 95: 5 15的質(zhì)量比制成。
具體實(shí)施方式
二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是改性酚醛樹脂由酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧垸按85.5 87: 5.5 12的質(zhì)量比制成。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是改性酚醛樹脂由酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧垸按87.5 94: 12.5 14.5的質(zhì)量比制成。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是改性酚醛樹脂 由酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧烷按85.5 87: 12.5 14.5的質(zhì)量比制成。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是改性酚醛樹脂 由酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧烷按87.5: 12.5的質(zhì)量比制成。
具體實(shí)施方式
六本實(shí)施方式中改性酚醛樹脂的制備方法如下將酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧垸按85 95: 5 15的質(zhì)量比混合，然后置于溫 度為83t: 87r;的條件下反應(yīng)3小時(shí)，然后在真空度為60mmHg的條件下減 壓蒸餾，當(dāng)溫度為118'C 122"C時(shí)停止減壓蒸餾，即得改性酚醛樹脂。對(duì)本實(shí)施方式制備的改性酚醛樹脂進(jìn)行粘接試驗(yàn)，將由酚酸樹脂與多面 體低聚倍半硅氧垸按87.5: 12.5和85: 15的質(zhì)量比分別制成改性酚醛樹脂進(jìn) 行粘接試驗(yàn)，試驗(yàn)采取搭接的方式粘接鋼片。先將這兩種改性酚醛樹脂作為 溶質(zhì)與乙酸乙酯制成質(zhì)量濃度為80%的溶液，然后均勻涂覆于鋼試件的表面。 厚度為0.2 0.3mm，在6(TC烘干40min，然后合攏，裝入預(yù)先準(zhǔn)備好的模具， 在18(TC的條件下固化2h。測量其剪切強(qiáng)度。測量結(jié)果為由酚醛樹脂與多面 體低聚倍半硅氧烷按87.5: 12.5的質(zhì)量比制成的改性酚醛樹脂，從常溫條件 到40(TC的溫度范圍內(nèi)剪切強(qiáng)度變化范圍很小，僅從15.4MPa降低到400"C時(shí) 的8.2MPa，而未改性酚醛樹脂在常溫至400。C的剪切強(qiáng)度為14.2 2.8MPa。 綜上所述，可以看出本實(shí)施方式制備的改性酚醛樹脂的耐熱性比未改性酚醛 樹脂好。本實(shí)施方式采用熱分析儀對(duì)不同多面體低聚倍半硅氧烷加入量合成的酚醛樹 脂進(jìn)行了熱重(TG)分析，測試溫度從30。C到80(TC，空氣環(huán)境。熱重分析 結(jié)果如下由酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧烷按95: 5的質(zhì)量比制成的改 性酚醛樹脂在350。C時(shí)開發(fā)生分解，在430。C時(shí)樹脂的主鏈開始發(fā)生分解，在 500 t:仍有80%的重量保留，樹脂5%分解量在515°C， 50%分解量則位于 700°C，熱分解可持續(xù)到800°C，在室溫 40(TC剪切強(qiáng)度從15.4Mpa 8.2MPa，而未改性的酚醛樹脂在500。C地保留率僅為7%-10%。由此可知本 實(shí)施方式制備的改性酚醛樹脂耐熱性好于未改性的酚醛樹脂。本實(shí)施方式采用Diamond TG/DTA 6300熱分析儀器來對(duì)樹脂在不同溫度條件下的熱反應(yīng)狀態(tài)進(jìn)行分析，溫度范圍從3(TC到800°C，升溫速率5°C/min， 空氣條件。通過對(duì)DTA譜圖的分析可知，由酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧 烷按87.5: 12.5的質(zhì)量比制成的改性酚醛樹脂，分解過程分為3個(gè)階段第 一階段的分解主要是少量小分子和反應(yīng)不充分的酚醛的分解，這個(gè)階段熱失 重較少，在50(TC是仍有95%以上的重量保留；第二階段的分解較快，分子 中非耐熱的基團(tuán)和支鏈發(fā)生分解，分解后高耐熱酚醛樹脂在這個(gè)階段分子間 晶體結(jié)構(gòu)排布更加致密，在768"C出現(xiàn)吸熱峰說明該分子中存在有更加耐熱 的結(jié)構(gòu)，需要在更高的溫度條件才能發(fā)生分解，這表明該樹脂比通常酚醛耐 熱的原因是生成了更加耐熱的結(jié)構(gòu)。第三階段是多面體低聚倍半硅氧垸催化 合成酚醛樹脂分解的特殊階段；由78(TC的譜圖表明該樹脂具有非常耐熱的 結(jié)構(gòu)存在。
具體實(shí)施方式
七本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
六不同的是改性酚醛樹脂 由酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧烷按S5.5 87: 5.5 12的質(zhì)量比混合制得 混合物。其它與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
八本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
六不同的是改性酚醛樹脂 由酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧垸按87.5 94: 12.5 14.5的質(zhì)量比混合 制得混合物。其它與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
九本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
六不同的是改性酚醛樹脂 由酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧烷按S5.5 87: 12.5 14.5的質(zhì)量比混合 制得混合物。其它與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
十本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
六不同的是改性酚醛樹脂 由酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧烷按87.5: 12.5的質(zhì)量比混合制得混合物。 其它與具體實(shí)施方式
六相同。
具體實(shí)施方式
"i"^一本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
六不同的是將酚醛樹脂 與多面體低聚倍半硅氧烷混合后在溫度為85。C的條件下反應(yīng)。其它與具體實(shí) 施方式六相同。
具體實(shí)施方式
十二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
六不同的是當(dāng)溫度為 12(TC時(shí)停止減壓蒸餾。其它與具體實(shí)施方式
六相同。
權(quán)利要求
1、改性酚醛樹脂，其特征在于改性酚醛樹脂由酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧烷按85～95∶5～15的質(zhì)量比制成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性酚醛樹脂，其特征在于改性酚醛樹脂由酚 醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧烷按87.5: 12.5的質(zhì)量比制成。
3、 權(quán)利要求1所述的改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于改性酚醛樹 脂的制備方法如下將酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧垸按85 95: 5 15 的質(zhì)量比混合，然后置于溫度為83"C 87'C的條件下反應(yīng)3小時(shí)，然后在真 空度為60mmHg的條件下減壓蒸餾，當(dāng)溫度為118-C 122r時(shí)停止減壓蒸餾， 即得改性酚醛樹脂。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于酚醛樹 脂與多面體低聚倍半硅氧烷按87.5: 12.5的質(zhì)量比混合制得混合物。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于將酚醛 樹脂與多面體低聚倍半硅氧垸混合后在溫度為85匸的條件下反應(yīng)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于當(dāng)溫度 為12(TC時(shí)停止減壓蒸餾。
全文摘要
改性酚醛樹脂及其制備方法，它涉及一種樹脂及其制備方法。本發(fā)明解決了酚醛樹脂耐熱性差的問題。本發(fā)明由酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧烷制成。本發(fā)明方法如下將酚醛樹脂與多面體低聚倍半硅氧烷按85～95∶5～15的質(zhì)量比混合制得混合物，然后將混合物在溫度為85℃的條件下反應(yīng)3小時(shí)后，在真空度為60mmHg的條件下減壓蒸餾，使混合物的溫度為120℃，即得改性酚醛樹脂。本發(fā)明制備的改性酚醛樹脂耐熱性好，在500℃仍有80％的重量保留，樹脂5％分解量在515℃，50％分解量則位于700℃，熱分解可持續(xù)到800℃，在室溫～400℃剪切強(qiáng)度從15.4MPa～8.2MPa。
文檔編號(hào)C08G8/00GK101319037SQ200810064950
公開日2008年12月10日 申請日期2008年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月18日
發(fā)明者冰 李, 晶 王, 超 王 申請人:黑龍江省科學(xué)院石油化學(xué)研究院