腰果油改性酚醛樹脂及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種腰果油改性酚醛樹脂的制備。該方法將苯酚100份，腰果油10～30份，用酸性催化劑調(diào)節(jié)pH=2.0～2.1，控制反應(yīng)溫度在60～100℃,保溫反應(yīng)1～5小時，降溫至60℃，用堿性催化劑調(diào)節(jié)pH在7.5～8.5，加入甲醛溶液80～280份，在70～100℃條件下反應(yīng)1～5小時后進行減壓脫水，在溫度40～80℃，真空度-0.03～-0.1MPa條件下減壓蒸餾脫除水分至樹脂水分在5～20%，降至室溫，加入溶劑攪拌均勻，調(diào)節(jié)樹脂固含量在50～70%，粘度在200～500cps/25℃得腰果油改性酚醛樹脂；上面所述的份均為重量份。本發(fā)明的腰果油改性酚醛樹脂經(jīng)過兩步反應(yīng)制得，既具有酚醛樹脂耐熱性好、難燃的特點，又提高了酚醛樹脂的韌性。
【專利說明】腰果油改性酚醛樹脂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料的改性，具體是指一種用于壓型板的腰果油改性酚醛樹脂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]壓型板是一種為一非金屬之復合材料，其制作工藝:通過用液體酚醛樹脂浸潰棉纖維、麻纖維后，經(jīng)過初固化、裁切、拼接、加熱加壓固化成型、后處理。由于其為非金屬之復合材料，不會產(chǎn)生金屬氧化生銹的現(xiàn)象，使用非常的廣泛，而彩鋼板是金屬制品，不論表面烤上任何的防銹漆，在施工搭建的過程中，在上釘固定時，必須鉆孔固定，所以一定會造成漆面板材的破壞，產(chǎn)生金屬氧化、生銹的現(xiàn)象。高污染行業(yè)的彩涂鋼板一般使用3-4年就要更換，壓型板的強防腐能力可以保證使用15-20年。有時金屬屋面發(fā)生火災時，因為不易找到著火點，且金屬屋面不容易逃生，救火時經(jīng)常造成人員重大傷亡和財物的損失，而壓型板是一種極佳的阻燃材料，其不自燃的特性，使建筑物安全防火。一般的金屬廠房發(fā)生火災，均是電線走火的意外發(fā)生較多，因金屬廠房發(fā)泡隔熱層易燃，且漫燒速度快，所以只要一發(fā)生火災意外，廠房全毀的幾率近百，連撲救都有問題。但反觀壓型板就沒有此困擾，不自燃的特性讓其在初步預防火災發(fā)生的過程中，產(chǎn)生良好的效果，故其防火耐燃的特性是有保障的。且阻燃性能已通過GB 8624中BI級測試。綠色建筑與節(jié)能是當今建筑領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展的重要課題，得到了國家主管部門的高度重視。壓型板是建筑科技的創(chuàng)新和發(fā)展的產(chǎn)物。隨著國家對建筑節(jié)能和安全立法的貫徹實施，它的優(yōu)越性越發(fā)突出。
[0003]在壓型板制作過程中應(yīng)用的浸潰樹脂仍主要采用酚醛樹脂體系。但酚醛樹脂存在固化反應(yīng)速度快，貯存穩(wěn)定性差，給層壓成型帶來一定的困難。再者，酚醛樹脂固化后的材料韌性較差，致使壓型板的抗沖擊性能較差。因此，研制綜合性能好、成型加工型能較好的新型改性酚醛樹脂，具有重要意義，也是目前酚醛樹脂的一個重要研究領(lǐng)域和方向。腰果油是主要成分是CS~C27 —種天然烷基酚，由于它的間位連有一個長鏈脂肪族烯烴，起到內(nèi)增塑的作用，所以用腰果油改性的酚醛樹脂具有優(yōu)良的柔韌性，完全滿足生產(chǎn)酚醛壓型板的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明克服了上述缺點，提出了一種腰果油改性酚醛樹脂的制備方法。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
一種腰果油改性酚醛樹脂的制備方法，包含以下步驟:
將苯酚100份，腰果油10~30份，用酸性催化劑調(diào)節(jié)PH=2.0~2.1，控制反應(yīng)溫度在60~100°C，保溫反應(yīng)I~5小時，降溫至60°C，用堿性催化劑調(diào)節(jié)pH在7.5~8.5，加入甲醛溶液80~280份，在70~100°C條件下反應(yīng)I~5小時后進行減壓脫水，在溫度40~80°C，真空度-0.03~-0.1MPa條件下減壓蒸餾脫除水分至樹脂水分在5~20%，降至室溫，加入溶劑攪拌均勻，調(diào)節(jié)樹脂固含量在50~70%，粘度在200~500cps/25°C得腰果油改性酚醛樹脂；上面所述的份，均為重量份。
[0006]所述的腰果油為工業(yè)腰果油，是腰果殼經(jīng)榨制得腰果殼液，再經(jīng)脫羧精制而得，其主要成分是C8-C27多元酚。
[0007]所述的酸性催化劑是硫酸、鹽酸、草酸、硫酸二乙酯、苯磺酸及其烷基取代物或鹵代磺酸中的一種或其組合。
[0008]所述的堿性催化劑是氨水、烷基胺、二烷基胺、三烷基胺、苯胺、六次甲基四胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種或其組合。
[0009]所述的甲醛溶液的質(zhì)量比濃度為15~40%。
[0010]所述的溶劑是苯、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、丙醇、丙酮中的一種或其組合。
[0011]一種腰果油改性酚醛樹脂，采用上述的制備方法制備。該樹脂是專用酚醛樹脂，它的用途是應(yīng)用于壓型板的制備。使用時，將酚醛樹脂溶液注入浸潰槽，加入一定量的內(nèi)脫模劑(如:硬脂酸鋅等)、顏料、溶劑，混合均勻，制成樹脂浸潰液，浸潰麻纖維片，經(jīng)烘干制成預浸料，然后預浸料經(jīng)裁切、疊合、熱壓后制得壓型板。
[0012]本發(fā)明的原理是:在酸性催化劑的作用下，腰果油分子之間的不飽和鍵發(fā)生聚合反應(yīng)，同時腰果油與苯酚發(fā)生烷基化反應(yīng)，得分子量較大的中間產(chǎn)物；然后中間產(chǎn)物在堿性催化劑作用下與甲醛發(fā)生酚醛縮聚反應(yīng)制得所述腰果油改性酚醛樹脂。
[0013]一般工業(yè)用腰果油為腰果殼液經(jīng)脫羧精制而得，其主要成分為腰果酚，腰果酚是間位帶有一個長鏈不飽和烴基的單酚，其分子式如下:
【權(quán)利要求】
1.一種腰果油改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于，包含以下步驟: 將苯酚100份，腰果油10~30份，用酸性催化劑調(diào)節(jié)PH=2.0~2.1，控制反應(yīng)溫度在60~100°C，保溫反應(yīng)I~5小時，降溫至60°C，用堿性催化劑調(diào)節(jié)pH在7.5~8.5，加入甲醛溶液80~280份，在70~100°C條件下反應(yīng)I~5小時后進行減壓脫水，在溫度40~80°C，真空度-0.03~-0.1MPa條件下減壓蒸餾脫除水分至樹脂水分在5~20%，降至室溫，加入溶劑攪拌均勻，調(diào)節(jié)樹脂固含量在50~70%，粘度在200~500cps/25°C得腰果油改性酚醛樹脂；上面所述的份，均為重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腰果油改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于:所述的酸性催化劑是硫酸、鹽酸、草酸、硫酸二乙酯、苯磺酸及其烷基取代物或鹵代磺酸中的一種或其組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腰果油改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于:所述的堿性催化劑是氨水、烷基胺、二烷基胺、三烷基胺、苯胺、六次甲基四胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種或其組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腰果油改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于:所述的甲醛溶液的質(zhì)量比濃度為15%~40%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腰果油改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于:所述的溶劑是苯、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、丙醇、丙酮中的一種或其組合。
6.一種腰果油改性酚醛樹脂，其特征在于:采用權(quán)利要求1至5中任意一項所述的制備方法制備。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所`述的腰果油改性酚醛樹脂，其特征在于:所述的用途可以在板制備中應(yīng)用。
【文檔編號】C08G8/30GK103524690SQ201210232298
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月6日
【發(fā)明者】曾惠琴, 惠海紅, 劉明釗, 金輝, 柳志軍, 朱士飛 申請人:徐州龍?zhí)锖铣刹牧嫌邢薰?br>