CN111072884A - 一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法 - Google Patents

一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法 Download PDF

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Abstract

一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，涉及一种酚醛树脂制备方法，首先，将苯酚和碱性催化剂按照一定的质量分数加入反应釜中，分批量加入固体多聚甲醛；将棕榈酰胺基十六烷二醇按照一定比例，加入反应釜中，充分搅拌均匀；将上述步骤所得的酚醛树脂冷却至室温，即得棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂。本发明解决了酚醛树脂中苯环仅通过亚甲基相连的情况，同时引入了柔性长碳链，使酚醛树脂的力学性能和耐热性均有所提高，同时改善了热分解温度等物理性能。

Description

一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法
技术领域
本发明涉及一种酚醛树脂制备方法，特别是涉及一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法。
背景技术
酚醛树脂又称电木,一般指由苯酚等酚类化合物和甲醛等醛类化合物经过化学反而形成的树脂，因其原料易得、合成方便以及难燃、低毒低烟等优点在工业上的需求不断增加，但是酚醛树脂也存在着一些缺点,由于羟基封端的分子的活化能低，导致酚醛树脂容易被氧化，而苯环仅通过亚甲基连接，导致酚醛树脂韧性差且具有明显脆性。这些缺点很大程度上限制了酚醛树脂的应用，所以对酚醛树脂韧性研究成为了大家的目标。
公开专利号为CN106397700A的发明专利申请，其介绍了种环三磷腈改性酚醛树脂的制备方法，在环三磷腈改性酚 醛树脂中，环三磷腈的P-Cl键与酚醛树脂的酚羟 基反应化学接枝到酚醛树脂分子链上，提高了环 三磷腈在该复合材料中的分散稳定性和酚醛树脂的耐热性,但是该方案没有提到树脂的韧性改性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，本发明引入一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂，通过改性剂棕榈酰胺基十六烷二醇的引入，解决了酚醛树脂中苯环仅通过亚甲基相连的情况，同时引入了柔性长碳链，使酚醛树脂的力学性能和耐热性均有所提高，同时改善了热分解温度等物理性能。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，所述方法包括以下制备过程：
（1）将苯酚和碱性催化剂按照一定的质量分数加入反应釜中，水浴温度65℃分批量加入固体多聚甲醛，控制半个小时加完，继续反应半个小时，升高温度到90℃，反应一个小时；
（2）将棕榈酰胺基十六烷二醇按照一定比例，加入反应釜中，充分搅拌均匀，升温至130℃，反应2.5小时；
（3）将上述步骤所得的酚醛树脂冷却至室温，即得棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂；
反应式如下：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE002
所述的一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，所述反应过程中棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂是由以下原料按重量份配比制成：
酚类化合物 80-100份；
醛类化合物 50-60份；
碱性催化剂 1-10份；
棕榈酰胺基十六烷二醇 1-45份；
酸性催化剂 1-10份。
所述的一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，所述酚类化合物选自苯酚、甲酚、二甲酚、壬基苯酚、双酚 A、间苯二酚、丙基苯酚、乙基苯酚与腰果酚中的一种或多种，优先选苯酚。
所述的一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，所述棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂，所述醛类化合物选自甲醛、乙醛、丁醛、聚甲醛与糠醛中的一种或多种，优先选多聚甲醛。
所述的一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，所述碱性催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾等强碱物质中的一种或多种，优先选氢氧化钠。
所述的一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，所述改性剂为棕榈酰胺基十六烷二醇。
所述的一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，所述酸性催化剂为浓盐酸、浓硫酸等强酸物质中的一种或多种，优先选浓盐酸。
本发明的优点与效果是：
本发明通过引入一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂，改变了树脂间仅有亚甲基连接的结构，并且棕榈酰胺基十六烷二醇中含有柔性链，可以提高酚醛树脂的韧性、耐热性都有了提高。
具体实施方式
以下通过具体实施方式的描述对本发明作进一步说明，但这并非是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明的基本思想，可以做出各种修改或改进，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。
实施例 1
将苯酚100g、氢氧化钠2g，加入反应釜中，55g多聚甲醛分批次加入反应釜中，控制半小时加完，继续反应半小时，升温到90℃，反应一小时，得到酚醛树脂。之后加入浓盐酸2g,棕榈酰胺基十六烷二醇25g,充分搅拌均匀并升温至140℃，反应3小时，将上述改性后的酚醛树脂冷却至室温，既得所要树脂。
实施例 2
将苯酚100g、氢氧化钠3g，加入反应釜中，55g多聚甲醛分批次加入反应釜中，控制半小时加完，继续反应半小时，升温到90℃，反应一小时，得到酚醛树脂。之后加入浓盐酸4g,棕榈酰胺基十六烷二醇30g,充分搅拌均匀并升温至140℃，反应3小时，将上述改性后的酚醛树脂冷却至室温，既得所要树脂。
实施例 3
将苯酚100g、氢氧化钠4g，加入反应釜中，55g多聚甲醛分批次加入反应釜中，控制半小时加完，继续反应半小时，升温到90℃，反应一小时，得到酚醛树脂。之后加入浓盐酸4g,棕榈酰胺基十六烷二醇35g,充分搅拌均匀并升温至140℃，反应3小时，将上述改性后的酚醛树脂冷却至室温，既得所要树脂。
实施例 4
将苯酚100g、氢氧化钠5g，加入反应釜中，55g多聚甲醛分批次加入反应釜中，控制半小时加完，继续反应半小时，升温到90℃，反应一小时，得到酚醛树脂。之后加入浓盐酸5g,棕榈酰胺基十六烷二醇40g,充分搅拌均匀并升温至140℃，反应3小时，将上述改性后的酚醛树脂冷却至室温，既得所要树脂。
本发明实施例1至 4所制备的酚醛泡沫与普通酚醛泡沫的性能对比如下表：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
由上表可见，随着改性剂榈酰胺基十六烷二醇的增加，质量损失减少，氧指数增加，氧指数增加，说明棕榈酰胺基十六烷二醇的羟基与与酚醛树脂的羟基发生醚化反应，形成醚键，通过醚键而形成一种交联网状结构，从而是酚醛树脂耐热性提高。
随着改性剂棕榈酰胺基十六烷二醇的增加，弯曲形变增加，说明烷基长链引入到酚醛树脂中，使酚醛树脂的韧性提高。
以上通过具体实施例对本发明进行了进一步说明，不过这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的保护范围构成任何限制。本领域技术人员理解，在不超出本发明的精神和保护范围的情况下，可以对本发明的技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均应落入本发明的保护范围内。本发明的保护范围以所附的权利要求为准。

Claims (7)

1.一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，其特征在于，所述方法包括以下制备过程：
1）将苯酚和碱性催化剂按照一定的质量分数加入反应釜中，水浴温度65℃分批量加入固体多聚甲醛，控制半个小时加完，继续反应半个小时，升高温度到90℃，反应一个小时；
2）将棕榈酰胺基十六烷二醇按照一定比例，加入反应釜中，充分搅拌均匀，升温至130℃，反应2.5小时；
3）将上述步骤所得的酚醛树脂冷却至室温，即得棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂；
反应式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
。
2.根据权利要求1所述的一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，其特征在于，所述反应过程中棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂是由以下原料按重量份配比制成：
酚类化合物 80-100份；
醛类化合物 50-60份；
碱性催化剂 1-10份；
棕榈酰胺基十六烷二醇 1-45份；
酸性催化剂 1-10份。
3.根据权利要求1所述的一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，其特征在于，所述酚类化合物选自苯酚、甲酚、二甲酚、壬基苯酚、双酚 A、间苯二酚、丙基苯酚、乙基苯酚与腰果酚中的一种或多种，优先选苯酚。
4.根据权利要求1所述的一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，其特征在于，所述棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂，所述醛类化合物选自甲醛、乙醛、丁醛、聚甲醛与糠醛中的一种或多种，优先选多聚甲醛。
5.根据权利要求1所述的一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，其特征在于，所述碱性催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾等强碱物质中的一种或多种，优先选氢氧化钠。
6.根据权利要求1所述的一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，其特征在于，所述改性剂为棕榈酰胺基十六烷二醇。
7.根据权利要求1所述的一种棕榈酰胺基十六烷二醇改性酚醛树脂制备方法，其特征在于，所述酸性催化剂为浓盐酸、浓硫酸等强酸物质中的一种或多种，优先选浓盐酸。
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