[发明专利]1，4-苯二甲胺在碱性条件下与甲醛苯酚生成热固性改性酚醛树脂

说明书

1，4‑苯二甲胺在碱性条件下与甲醛苯酚生成热固性改性酚醛树脂，涉及一种热固性改性酚醛树脂的制备，为了改善酚醛树脂的耐热性不足，脆性大等缺点，提高其耐热性及韧性，本发明通过1，4‑苯二甲胺与苯酚甲醛反应改性酚醛树脂，在酚醛树脂中引入了1，4‑苯二甲胺基团，大量苯环可以提高酚醛耐热性，同时改变了树脂间仅有亚甲基连接的结构。改性树脂的力学性能特别是韧性得到了大大的提高，同时燃烧后的残碳率也得到了改善，改善后的酚醛树脂应用范围广，具有显著的社会和经济效益。

技术领域

本发明涉及一种热固性改性酚醛树脂的制备，特别是涉及一种1，4-苯二甲胺在碱性条件下与甲醛苯酚生成热固性改性酚醛树脂。

背景技术

酚醛树脂是由酚类化合物和醛类化合物在酸或碱催化下缩聚而成的一类高分子化合物，是最早工业化的高分子材料之一。因其良好的机械性能、耐水性、耐热性、耐候性、阻燃性和耐磨性等被广泛应用于电器、机械、汽车、通讯以及航空航天等领域。例如，运载火箭、卫星和飞船等航天器使用的酚醛树脂往往需要具有瞬时耐高温及耐烧蚀、耐超低温、耐特种介质等特殊性能。但是,酚醛树脂结构上酚羟基易氧化，耐热性有待改善；结构上的亚甲基链接的刚性芳环紧密堆砌,韧性也受到影响。因此,为适应汽车、电子、航空、航天及国防工业等高新技术领域的需要,对酚醛树脂进行改性,提高其韧性及耐热性是酚醛树脂的发展方向。

中国专利CN106543390A涉及一种四羟基多面体倍半硅氧烷耐热酚醛树脂的制备方法。制得的改性酚醛树脂耐热性明显提高。该方案只是提高了树脂的耐热性，并没有解决树脂韧性差的问题，也没有涉及改性后酚醛树脂力学性能。

本发明通过在分子主链上引入新的1，4-苯二甲胺基团，既可以与酚羟基反应提高树脂耐老化性，引入的苯环结构又可以提高酚醛树脂耐热性。同时改变了树脂原本仅由亚甲基连接的交联结构，提高了酚醛树脂的韧性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种1，4-苯二甲胺在碱性条件下与甲醛苯酚生成热固性改性酚醛树脂，本发明通过在分子主链上引入新的1，4-苯二甲胺基团，既可以与酚羟基反应提高树脂耐老化性，又可以改变树脂原本仅由亚甲基连接的交联结构，提高了酚醛树脂的韧性。此外引入的苯环结构可以提高酚醛树脂耐热性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

1，4-苯二甲胺在碱性条件下与甲醛苯酚生成热固性改性酚醛树脂，所述生成制取热固性改性酚醛树脂包括以下过程：

a.按下列重量份的原料配制酚醛树脂：

1，4-苯二甲胺 15-25份；

苯酚 80份；

多聚甲醛 50份；

氢氧化钠 1份；

b.按下列重量份的原料配制成热固性改性酚醛树脂：

酚醛树脂 100份；

固化剂 8-10份；

1，4-苯二甲胺与苯酚甲醛在碱性条件下反应，生成改性的热固性酚醛树脂：

所述的1，4-苯二甲胺在碱性条件下与甲醛苯酚生成热固性改性酚醛树脂，所述固化剂为对甲基苯磺酸、二甲苯磺酸、苯酚磺酸、苯磺酸中的一种或几种硫酸中的一种或多种。

本发明的优点与效果是：

本发明改性酚醛树脂中增加了1，4-苯二甲胺基团，改善了酚醛树脂的韧性，提高了树脂的抗冲击强度。