專利名稱：酚醛樹(shù)脂的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種酚醛樹(shù)脂的制備方法。
技術(shù)背景
汽車內(nèi)飾所用的毛氈是一種具有隔音、保溫、減震等功能的材料，是將松散的棉纖 維通過(guò)高分子粘結(jié)劑，在高溫下快速粘接壓制成型的。目前所使用的汽車內(nèi)飾材料成型高 分子粘接劑主要為酚醛樹(shù)脂，由于酚醛樹(shù)脂存在高溫固化快、粘結(jié)度較高、耐熱、耐燃、耐 油、耐大多數(shù)化學(xué)溶劑等優(yōu)點(diǎn)，因此能得到廣泛的應(yīng)用。
但由于制造汽車頂棚等大件內(nèi)飾品，要求毛氈在熱壓成型后有很高的抗折強(qiáng)度、 抗拉強(qiáng)度等以支撐其自身的固定，這就需要酚醛樹(shù)脂也有很高的固化程度和固化強(qiáng)度。如 中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?9124664，采用的就是目前市場(chǎng)上普通的酚醛樹(shù)脂制作的汽車頂棚。但是 由于現(xiàn)有酚醛樹(shù)脂的固化強(qiáng)度較低，會(huì)造成了汽車頂棚的廢品率過(guò)大。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)不足，提出一種酚醛樹(shù)脂的制備方法，制得的酚醛樹(shù)脂具有較高的固 化強(qiáng)度，從而能提高汽車頂棚抗折強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案一種酚醛樹(shù)脂的制備方法，包 括以下步驟
①、向反應(yīng)釜中按摩爾比1 0.5 0.9加入酚和醛，再加入占酚用量0.5 3wt% 的酸性催化劑，進(jìn)行加成聚合反應(yīng)；
②、對(duì)步驟①反應(yīng)產(chǎn)物升溫至100°C 160°C，蒸餾脫水；
③、步驟②脫水后產(chǎn)物中加入松香酯，攪拌均勻；所述松香酯用量占酚用量的 0. 5 8% ；
④、減壓蒸餾步驟③混勻物，至混勻物中游離酚< 0. 5% ；
⑤、向步驟④蒸餾后的混勻物中加入固化劑，混勻。
優(yōu)選的，步驟③中松香酯選自松香季戊四醇酯、松香甘油酯、松香乙二醇酯、聚合 松香季戊四醇酯、聚合松香甘油酯和聚合松香乙二醇酯的一種或多種。
本發(fā)明所用到的酚可選用苯酚、甲酚、二甲酚、間苯二酚、壬基苯酚、腰果酚等；優(yōu) 選使用苯酚。本發(fā)明所用到的醛可為甲醛、乙醛、糠醛、多聚甲醛等，優(yōu)選為甲醛。
優(yōu)選的，步驟①中酸性催化劑選自鹽酸、草酸、磷酸、硫酸、鹵代磺酸、苯磺酸及其 烷基取代物中的一種或多種；采用酸性催化劑，制得的酚醛樹(shù)脂為熱塑性酚醛樹(shù)脂。
優(yōu)選的，步驟②中脫水蒸餾為常壓蒸餾。
優(yōu)選的，步驟⑤中固化劑為六次甲基四胺。
優(yōu)選的，所述六次甲基四胺用量占混勻物總重量的4. 5 6. 5wt%。
優(yōu)選的，步驟④中減壓蒸餾的壓力為0. 02MPa 0. 06MPa。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用常規(guī)的酚醛縮聚，在酸性催化劑作用下制備熱塑性酚醛樹(shù)脂，蒸餾除去縮聚副產(chǎn)物水；向脫水后的產(chǎn)物中加入松香酯改性劑，對(duì)酚醛樹(shù)脂的性 能進(jìn)行改變，達(dá)到提高酚醛樹(shù)脂的固化強(qiáng)度；再減壓蒸餾除酚、加入固化劑，混勻得到固化 強(qiáng)度較高的酚醛樹(shù)脂。
將本發(fā)明得到的酚醛樹(shù)脂產(chǎn)品，與棉纖維材料混勻，經(jīng)高溫固化定型，即可得到一 種棉纖維毛氈，可制作成汽車的各種內(nèi)飾物；采用本發(fā)明酚醛樹(shù)脂粘結(jié)的毛氈具有更高的 抗折強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，本部分的描述僅是示范性和解釋 性，不應(yīng)對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何的限制作用。
實(shí)施例1
將苯酚和甲醛按摩爾比1 0.5混合，在混合物中加入占苯酚用量1.5Wt%的鹽 酸進(jìn)行加成聚合反應(yīng)；經(jīng)過(guò)常壓蒸餾到120°C除去產(chǎn)物中的水；然后添加占苯酚用量質(zhì)量 的0. 5wt%的松香季戊四醇酯，混勻；在0. 02MPa下蒸餾混勻物，除去混勻物中未反應(yīng)的苯 酚至0. 3wt%。將六次甲基四胺按總重量的5wt%，加入到該松香季戊四醇酯酚醛樹(shù)脂，混 勻制得酚醛樹(shù)脂。
實(shí)施例2
將苯酚和甲醛按1 0.7混合，在混合物中加入占苯酚用量3wt%的草酸進(jìn)行加成 聚合反應(yīng)，經(jīng)過(guò)常壓蒸餾到150°C除去副產(chǎn)物水；再添加占苯酚用量質(zhì)量的5wt%的松香甘 油酯，混勻；在0. 06MPa下蒸餾混勻物，除去混勻物中未反應(yīng)的苯酚至0. 2wt%。將六次甲 基四胺按總重量的6wt %，加入到該松香甘油酯酚醛樹(shù)脂，混勻制得酚醛樹(shù)脂。
實(shí)施例3
將苯酚和甲醛按1 0. 9混合，在混合物中加入占苯酚用量0. 5wt%的硫酸進(jìn)行加 成聚合反應(yīng)，經(jīng)過(guò)常壓蒸餾到160°C ；添加占苯酚用量質(zhì)量的8wt%的聚合松香乙二醇酯和 聚合松香季戊四醇酯(兩者重量比為3 2)，混勻；在0. (MMI5a下蒸餾混勻物，除去混勻物 中未反應(yīng)的苯酚至0. 25%。將六次甲基四胺按總重量的5. 5wt%，加入到該松香乙二醇酯 酚醛樹(shù)脂，混勻制得酚醛樹(shù)脂。
對(duì)比實(shí)施例
將上述實(shí)施例1、實(shí)施例2或?qū)嵤├?所制得的酚醛樹(shù)脂，與阻燃劑、機(jī)械撕碎開(kāi)松 后的具有一定長(zhǎng)度的棉纖維材料按如下表1的比例混合，如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?9124664中所 公開(kāi)，通過(guò)180°C烘箱制成棉纖維氈基料；然后將防粘膜牛皮紙、棉纖維氈基料和熱熔膠針 織面料按次序疊合并在模具上熱壓成不同汽車規(guī)格內(nèi)飾頂棚，進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表1、 表2和表3。
表1棉纖維氈基料成分權(quán)利要求
1.一種酚醛樹(shù)脂的制備方法，包括以下步驟①、向反應(yīng)釜中按摩爾比1 0.5 0.9加入酚和醛，再加入占酚用量0.5 3wt%的 酸性催化劑，進(jìn)行加成聚合反應(yīng)；②、對(duì)步驟①反應(yīng)產(chǎn)物升溫至100°C 160°C，蒸餾脫水；③、步驟②脫水后產(chǎn)物中加入松香酯，攪拌均勻；所述松香酯用量占酚用量的0.5 8% ；④、減壓蒸餾步驟③混勻物，至混勻物中游離酚<0. 5% ；⑤、向步驟④蒸餾后的混勻物中加入固化劑，混勻。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟③中松香酯選自松香季戊四醇酯、 松香甘油酯、松香乙二醇酯、聚合松香季戊四醇酯、聚合松香甘油酯和聚合松香乙二醇酯的 一種或多種。
3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟①、③和④中酚為苯酚。
4.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟①中醛為甲醛。
5.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟①中酸性催化劑選自鹽酸、草酸、 磷酸、硫酸、鹵代磺酸、苯磺酸及其烷基取代物中的一種或多種。
6.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟②中脫水蒸餾為常壓蒸餾。
7.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟⑤中固化劑為六次甲基四胺。
8.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于所述六次甲基四胺用量占混勻物總重 量的 4. 5 6. 5wt%。
9.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟④中減壓蒸餾的壓力為 0.02MPa 0. 06MPa。
10.一種酚醛樹(shù)脂，由如權(quán)利要求1所述的制備方法制成。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種酚醛樹(shù)脂的制備方法，包括以下步驟①向反應(yīng)釜中按摩爾比1∶0.5～0.9加入酚和醛，再加入占酚用量0.5～3wt％的酸性催化劑，進(jìn)行加成聚合反應(yīng)；②對(duì)步驟①反應(yīng)產(chǎn)物升溫至100℃～160℃，蒸餾脫水；③步驟②脫水后產(chǎn)物中加入松香酯，攪拌均勻；所述松香酯用量占酚用量的0.5～8％；④減壓蒸餾步驟③混勻物，至混勻物中游離酚≤0.5％；⑤向步驟④蒸餾后的混勻物中加入固化劑，混勻。本發(fā)明得到的酚醛樹(shù)脂產(chǎn)品，與棉纖維材料混勻，經(jīng)高溫固化定型，即可得到一種棉纖維毛氈，可制作成汽車的各種內(nèi)飾物；采用本發(fā)明酚醛樹(shù)脂粘結(jié)的毛氈具有更高的抗折強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度。
文檔編號(hào)C08G8/34GK102040717SQ20101056843
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者唐路林, 胡偉, 魏務(wù)翠 申請(qǐng)人:山東圣泉化工股份有限公司