System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种树脂砂轮用酚醛树脂及其制备方法技术_技高网

一种树脂砂轮用酚醛树脂及其制备方法技术

技术编号:40465518 阅读:17 留言:0更新日期:2024-02-22 23:19
本发明专利技术公开了一种树脂砂轮用酚醛树脂及其制备方法,属于酚醛树脂技术领域,本发明专利技术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;本发明专利技术制备的树脂砂轮用酚醛树脂具有高韧性、高耐热性和耐磨性,在高性能材料制备方面具有广阔的应用前景。

【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咪唑,25~30℃下搅拌反应8~20h,反应结束后,减压蒸馏去除溶剂,向所得残留物中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,得到端羟基保护的二羟基二苯醚;

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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【技术保护点】

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所述的树脂砂轮用酚醛树脂,其特征在于: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。

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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