【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于酚醛树脂，具体是一种树脂砂轮用酚醛树脂及其制备方法。
技术介绍
1、酚醛树脂原料易得，价格低廉，生产工艺和设备简单，而且制品具有优异的机械性能，耐热性、耐寒性、电绝性、尺寸稳定性、成型加工型、阻燃性及低烟雾性，因此得到广泛应用。树脂砂轮使用的结合剂主要是酚醛树脂，其作用是把松散的磨料固结起来，形成具有一定形状，一定硬度和强度，并且有一定磨削性能的工具。
2、随着树脂砂轮的切磨削性的不断提高，对高性能材料提出了更高的要求，需要材料具有较高的分解温度，较好的耐磨性能，足够的韧性以及强度等。但是由于酚醛树脂在结构上存在弱点：其中酚羟基和亚甲基易氧化，因此耐热性不足；另外其分子中含有大量的芳香环和羟基，使其分子结构非常紧密，而且分子间作用力强，因此其韧性较差；从而限制了其在高性能材料方面的发展。因此需要对传统的酚醛树脂进行改性，以满足高性能材料的需求。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种树脂砂轮用酚醛树脂及其制备方法。
2、本专利技术为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
3、一种树脂砂轮用酚醛树脂，以重量份计，由以下原料组成：苯酚100份，金刚烷改性二羟基二苯醚15~25份，甲醛水溶液60~70份，酸性催化剂1~2份，丁腈橡胶5~10份；
4、所述金刚烷改性二羟基二苯醚按照如下步骤制备得到：
5、1）将4,4-二羟基二苯醚与有机溶剂加入反应器中，搅拌溶解后，再向其中加入叔丁基二甲基氯硅烷和
6、2）将步骤1）得到的端羟基保护的二羟基二苯醚和1-金刚烷醇加入有机溶剂中，搅拌溶解后再加入三苯基膦和偶氮二甲酸二异丙酯，30~40℃下反应10~20h，反应结束后减压蒸馏去除溶剂，所得残留物用水洗2~3次，干燥，得到化合物；
7、3）将步骤2）得到的化合物溶于有机溶剂中，再向其中加入四正丁基氟化铵，25~30℃搅拌反应5~10h，反应结束后减压蒸馏去除溶剂，所得残留物加入水和二氯甲烷萃取2~3次，合并有机相，最后减压蒸馏去除溶剂，得到金刚烷改性二羟基二苯醚。
8、所述甲醛水溶液的质量浓度为35~40%。
9、所述酸性催化剂为草酸或硫酸。
10、所述有机溶剂为四氢呋喃或二氯甲烷。
11、步骤1）中所述4,4-二羟基二苯醚、有机溶剂、叔丁基二甲基氯硅烷、咪唑、水和二氯甲烷的质量比为1：5~10：0.6~0.75：0.3~0.35：5~10：5~10。
12、步骤2）中所述端羟基保护的二羟基二苯醚、1-金刚烷醇、有机溶剂、三苯基膦、偶氮二甲酸二异丙酯的质量比为1：0.5~0.65：5~10：0.8~1：0.6~0.8。
13、步骤3）中所述化合物、有机溶剂、四正丁基氟化铵、水、二氯甲烷的质量比为1：5~10：0.6~0.8：5~10：5~10。
14、本专利技术还包括一种树脂砂轮用酚醛树脂的制备方法，包括以下步骤：
15、以重量份计，将苯酚100份和金刚烷改性二羟基二苯醚15~25份加入反应器中，加热至50~60℃，再向其中加入甲醛水溶液60~70份和酸性催化剂1~2份，加热回流反应2~3h后，升温至150~160℃，加入丁腈橡胶5~10份继续反应1~2h，抽真空至0.05~0.1mpa，反应0.5~2h，得到树脂砂轮用酚醛树脂。
16、本专利技术相比现有技术具有以下优点：
17、本专利技术的树脂砂轮用酚醛树脂，通过金刚烷改性二羟基二苯醚和苯酚与甲醛反应制备酚醛树脂，金刚烷具有高热稳定性、化学稳定性、物理稳定性、出色的硬度和耐磨性，在酚醛树脂结构中引入金刚烷，提高了酚醛树脂的耐高温性能、耐磨性和机械性能；同时引入的刚性苯环结构进一步增加了酚醛树脂的耐热性。
18、本专利技术的树脂砂轮用酚醛树脂上还引入了醚键，醚键一方面可以降低酚醛树脂的脆性，另一方面提高了树脂砂轮用酚醛树脂与磨料之间的粘附力和附着力。
19、本专利技术的树脂砂轮用酚醛树脂中还添加了丁腈橡胶，通过丁腈橡胶与酚醛树脂的共混，增加了酚醛树脂的韧性和耐磨性，从而制备得到一种兼具耐热性和高韧性的树脂砂轮用酚醛树脂，延长了产品的使用寿命。
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1.一种树脂砂轮用酚醛树脂，其特征在于：以重量份计，由以下原料组成：苯酚100份，金刚烷改性二羟基二苯醚15~25份，甲醛水溶液60~70份，酸性催化剂1~2份，丁腈橡胶5~10份；
2.如权利要求1所述的树脂砂轮用酚醛树脂，其特征在于：所述甲醛水溶液的质量浓度为35~40%。
3.如权利要求1所述的树脂砂轮用酚醛树脂，其特征在于：所述酸性催化剂为草酸或硫酸。
4.如权利要求1所述的树脂砂轮用酚醛树脂，其特征在于：所述有机溶剂为四氢呋喃或二氯甲烷。
5.如权利要求1所述的树脂砂轮用酚醛树脂，其特征在于：步骤1）中所述4,4-二羟基二苯醚、有机溶剂、叔丁基二甲基氯硅烷、咪唑、水和二氯甲烷的质量比为1：5~10：0.6~0.75：0.3~0.35：5~10：5~10。
6.如权利要求1所述的树脂砂轮用酚醛树脂，其特征在于：步骤2）中所述端羟基保护的二羟基二苯醚、1-金刚烷醇、有机溶剂、三苯基膦、偶氮二甲酸二异丙酯的质量比为1：0.5~0.65：5~10：0.8~1：0.6~0.8。
7.如权利要求1所述的树脂砂轮
8.权利要求1所述的树脂砂轮用酚醛树脂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种树脂砂轮用酚醛树脂，其特征在于：以重量份计，由以下原料组成：苯酚100份，金刚烷改性二羟基二苯醚15~25份，甲醛水溶液60~70份，酸性催化剂1~2份，丁腈橡胶5~10份；
2.如权利要求1所述的树脂砂轮用酚醛树脂，其特征在于：所述甲醛水溶液的质量浓度为35~40%。
3.如权利要求1所述的树脂砂轮用酚醛树脂，其特征在于：所述酸性催化剂为草酸或硫酸。
4.如权利要求1所述的树脂砂轮用酚醛树脂，其特征在于：所述有机溶剂为四氢呋喃或二氯甲烷。
5.如权利要求1所述的树脂砂轮用酚醛树脂，其特征在于：步骤1）中所述4,4-二羟基二苯醚、有机溶剂、叔丁基二甲基...
【专利技术属性】
技术研发人员：张彬，张家畅，张家滔，
申请(专利权)人：山东宇世巨化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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