CN1328317C - 一种复合酚醛模塑料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合酚醛模塑料及其制备方法。该塑料原料包含以下组分：100份的酚醛树脂、5-20份的全硫化丁腈纳米橡胶、5-10份的镁盐晶须、10-20份的固化剂、1-5份的润滑剂、60-100份有机纤维素和30-60份的无机填料。混合均匀，在80-120℃反应3-5分钟制得该产品。本发明具有高耐热、高强度、高阻燃的性质。
Description
技术领域
本发明涉及一种耐热、增韧、阻燃的复合酚醛模塑料及其制备方法。
背景技术
酚醛模塑料是人类历史上最早得到开发应用的合成材料。
它的反应式为：
它具有价廉、绝缘性好、耐热性好的特点，而被广泛地用于家用炊具、电子电器及汽车制造等领域。但它脆性大，强度差的显著缺点也限制了它在国民经济中的进一步应用。
随着科技的进步，高科技产品不断出现，对原有应用领域的酚醛模塑料又提出了更高的性能要求。因而对传统酚醛模塑料进行改性，克服脆性，提高机械强度，并使其耐热性与阻燃性在原有基础上更进一步提高，是酚醛模塑料行业面临的一个重要课题。
目前我国的酚醛模塑料行业，生产的多为低挡次、通用型、性能相近的的牌号，相互竞争很激烈。而高性能、高附加值的酚醛模塑料又必须进口。这种现象已严重的制约了我国酚醛模塑料行业的健康发展。
因此研发高性能、高附加值的新型酚醛模塑料是当今市场需求和科技进步对材料工业提出的迫切要求。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述缺点，提供了一种复合酚醛模塑料及其制备方法。采用纳米丁腈橡胶对传统酚醛模塑料进行增韧改性，并加入镁盐晶须使材料的强度、耐热性及阻燃性得到全面提升。
本发明公开了一种复合酚醛模塑料，该塑料原料包含以下组分：
酚醛树脂 100份
全硫化丁腈纳米橡胶 5-20份
镁盐晶须 5-10份
固化剂 10-20份
润滑剂 1-5份
有机纤维素 60-100份
无机填料 30-60份
以上组分均以重量计。
镁盐晶须采用偶联剂进行常规表面处理，偶联剂为硅烷、钛酸酯、铝酸酯和锆酸酯中的一种或多种，用量为镁盐晶须量的0.3-1％。
固化剂为六次甲基四胺、多聚甲醛、环氧树脂中的一种或多种。
润滑剂为硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸酰胺、硬脂酸丁脂、乙撑双硬脂酸酰胺、甲撑双硬脂酸酰胺中的一种或多种。
有机纤维素为木粉、棉纤维、纸纤维中的一种或多种。
无机填料为碳酸钙、滑石粉、云母粉、氧化镁、氢氧化钙、水合硅酸铝、氢氧化铝中的一种或多种。
复合酚醛模塑料的制备方法为100份的酚醛树脂、5-20份的全硫化丁腈纳米橡胶、5-10份的镁盐晶须、10-20份的固化剂、1-5份的润滑剂、60-100份有机纤维素和30-60份的无机填料混合均匀，在80-120℃下反应3-5分钟，冷却，即得该复合酚醛模塑料。
可先将用量为全硫化丁腈纳米橡胶用量0.5-1％的无机填料与全硫化丁腈纳米橡胶预混，余量的无机填料与预混过的全硫化丁腈纳米橡胶、酚醛树脂、固化剂、镁盐晶须、润滑剂、有机纤维素一起混合均匀，在80-120℃下反应3-5分钟，冷却，即得该复合酚醛模塑料。
本发明的积极进步效果在于该复合酚醛模塑料具有高耐热、高强度、阻燃的性质。可满足高新技术产品对材料的高要求，对我国国防、通讯、电子电器、汽车制造等行业的技术进步有着积极的推动作用，社会效应显著。同时本发明在环保与人体安全方面给予了足够的重视，不仅对环境保护起到积极作用，也为产品出口创造了有利条件。
具体实施方式
实施例1 实施例2 实施例3
酚醛树脂 100 100 100
全硫化丁腈纳米橡胶 12 5 20
镁盐晶须 10 8 5
固化剂 10 15 20
润滑剂 5 3 1
有机纤维素 60 80 100
无机填料 60 40 30
实施例1：先将用量为全硫化丁腈纳米橡胶量的0.5％的无机填料与全硫化丁腈纳米橡胶预混，再将其与其他原料混合均匀，在120℃下混炼4分钟，冷却，粉碎制得复合酚醛模塑料。
实施例2：先将用量为全硫化丁腈纳米橡胶量的1％的无机填料与全硫化丁腈纳米橡胶预混，再将其与其他原料混合均匀，在80℃下混炼3分钟，冷却，粉碎制得复合酚醛模塑料。
实施例3：各组分混合均匀，在100℃下混炼5分钟，冷却，粉碎制得复合酚醛模塑料。
应用实施例1 应用实施例2 应用实施例3
缺口冲击强度kJ/m2 3.8 3.5 2.5
无缺口冲击强度kJ/m2 13.1 12.1 9
弯曲强度MPa 90 88 85
热变形温度℃ 192 190 183
阻燃性[email protected] V-0 V-0 V-0
以上冲击强度根据GB/T 1043，U形缺口试样测得；
弯曲强度根据GB/T 9341测得；
热变形温度根据GB/T 1634，压力为1.80MPa下测得；
阻燃性根据ANSI/UL 94-1996，垂直燃烧实验。
由此可见，该复合酚醛模塑料具有高强度、高耐热、高阻燃的性质。以上原料均为市售。
Claims (9)
1、一种复合酚醛模塑料，其特征在于该塑料原料包含以下组分：
酚醛树脂 100份
全硫化丁腈纳米橡胶 5-20份
镁盐晶须 5-10份
固化剂 10-20份
润滑剂 1-5份
有机纤维素 60-100份
无机填料 30-60份
以上组分以重量计。
2、根据权利要求1所述的复合酚醛模塑料，其特征在于所述的镁盐晶须采用偶联剂进行表面处理。
3、根据权利要求2所述的复合酚醛模塑料，其特征在于所述的偶联剂为硅烷、钛酸酯、铝酸酯和锆酸酯中的一种或多种，用量为镁盐晶须量的0.3-1％。
4、根据权利要求1所述的复合酚醛模塑料，其特征在于所述的固化剂为六次甲基四胺、多聚甲醛、环氧树脂中的一种或多种。
5、根据权利要求1所述的复合酚醛模塑料，其特征在于所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸酰胺、硬脂酸丁脂、乙撑双硬脂酸酰胺、甲撑双硬脂酸酰胺中的一种或多种。
6、根据权利要求1所述的复合酚醛模塑料，其特征在于所述的有机纤维素为木粉、棉纤维、纸纤维中的一种或多种。
7、根据权利要求1所述的复合酚醛模塑料，其特征在于所述的无机填料为碳酸钙、滑石粉、云母粉、氧化镁、氢氧化钙、水合硅酸铝、氢氧化铝中的一种或多种。
8、根据权利要求1所述的复合酚醛模塑料的制备方法，其特征在于100份的酚醛树脂、5-20份的全硫化丁腈纳米橡胶、5-10份的镁盐晶须、10-20份的固化剂、1-5份的润滑剂、60-100份有机纤维素和30-60份的无机填料混合均匀，在80-120℃下反应3-5分钟，冷却即得该复合酚醛模塑料。
9、根据权利要求8所述的复合酚醛模塑料的制备方法，其特征在于先将用量为全硫化丁腈纳米橡胶用量0.5-1％的无机填料与全硫化丁腈纳米橡胶预混，余量的无机填料与预混过的全硫化丁腈纳米橡胶、酚醛树脂、固化剂、镁盐晶须、润滑剂、有机纤维素一起混合均匀，在80-120℃下反应3-5分钟，冷却即得该复合酚醛模塑料。
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