[发明专利]一种改性酚醛树脂的制备方法

说明书

技术领域    

本发明涉及酚醛树脂改性技术领域，特别涉及一种改性酚醛树脂的制备方法。

背景技术   

关于环境保护的规定变得越来越严格，建筑保温和工业保温领域都在积极的寻找降低污染节约能源的新方案，木质素是唯一一种能从再生资源中获得的天然芳香族有机原料，具有无毒廉价易被生物分解的特性受到各国日益重视。木质素改性的各类酚醛树脂也得到了广泛的应用。例如专利号为200910024977.6，名称为“碱木质素改性酚醛树脂的制备方法”公开了一种分批加入甲醛制得的碱木质素改性酚醛树脂。

现有技术中还有使用胶乳或者胶粉改性酚醛树脂，例如氯丁胶乳、丁腈胶乳。

上述改性，只是改进了酚醛树脂的某一性能，对其综合性能的改进，单组分的改性，还无法达到。

发明内容   

为了解决以上现有技术中对酚醛树脂综合性能改进方面存在的空白，本发明提供了一种使用碱木质素和胶乳改性的综合性能好、尤其是湿强度高的酚醛树脂。

本发明是通过以下措施实现的：

一种改性酚醛树脂的制备方法，其特征是包括以下步骤：

（a）将100份苯酚与50-100份碱木质素、1-5份胶乳混合后升温到60-100℃反应2-10h，得到胶乳改性酚化木质素即混合物A； 

（b）将50-100份碱木质素、1-5份胶乳和450-750份甲醛混合，升温到50-90℃反应3-5h得到胶乳改性羟甲基化木质素即混合物B；

（c）将混合物A和B以质量比1: 5-20混合，70-90℃反应1-3h，将粘度调整到25MPa·s，降温到40℃，加入甲醛捕捉剂，调节pH到7.8-8.2；

（d）向步骤（c）得到的产物中加入25-45份胶乳和1-10份偶联剂，调节pH到7.2-8.6，搅拌2-4h 即得；

上述份数皆为重量份。

所述的制备方法，步骤（a）中100份苯酚与100份碱木质、3份胶乳混合后升温到100℃回流反应6h。

所述的制备方法，步骤（b）中将100份碱木质素、4胶乳和500份甲醛混合，升温到50-90℃反应，恒温反应3-5h。

所述的制备方法，步骤（c）中混合物A和B以质量比1:9-11混合，70-90℃反应2h。

所述的制备方法，步骤（c）中混合物A和B以质量比1:10混合。

所述的制备方法，所述胶乳为丁腈胶乳、丁苯胶乳、EVA胶乳、丙烯酸胶乳、氯丁胶乳和氯偏胶乳中的一种以上。

所述的制备方法，所述偶联剂为硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂中的一种以上。

所述的制备方法，甲醛捕捉剂为尿素、水合肼、一乙醇胺、二乙醇胺、双氰胺和烷酮类中的一种以上。

本发明的有益效果：以碱木质素为改性原料，采用羟甲基化反应在木质素中引入羟甲基活性基团，通过与酚化木质素和苯酚反应进行交联，从而提高了酚醛树脂的强度；丁腈胶乳的加入提高了树脂的湿强度和湿摩擦性，抗压效果明显提高；经过碱木质素和丁腈胶乳改性，酚醛树脂的耐热性也得到了提高。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

（a）将100份苯酚与50份碱木质素、1份丁苯胶乳混合后升温到100℃回流反应6h，即得到丁苯胶乳改性酚化木质素即混合物A； 

（b）50份碱木质素1份丁苯胶乳和450份甲醛混合，升温到50℃，恒温3-5h得到丁苯胶乳改性羟甲基化木质素，得到混合物B；

（c）将混合物A和B以1:5的比例混合，70度恒温2h，加水将粘度调到25M Pa·s，降温到40度后加尿素，用酸调pH到7.8即得木质素改性的酚醛树脂；

（d）在树脂中加入25份丁苯胶乳和5份钛酸酯偶联剂，用氨基磺酸调pH到7.2-7.6，搅拌2-4h 即得到木质素丁苯胶乳改性酚醛树脂。

实施例2：

一种改性酚醛树脂的制备方法，包括以下步骤：

（a）将100份苯酚与100份碱木质素、5份丙烯酸胶乳混合后升温到100℃回流反应6h，即得到丁腈胶乳改性酚化木质素即混合物A；