[00144147]一种有机硅改性热塑性酚醛树脂的制备方法

该课题为自选项目。酚醛树脂是世界上最先发现并实现工业化的合成树脂,其生产原料易得,成本低廉,生产工艺和设备简单。因其具有热稳定性好、较高的力学强度、难燃、低毒、低发烟等特点,因此广泛用于磨擦材料、涂料、耐火材料、发泡材料等领域。热塑性酚醛树脂因随着温度升高而变软,再液化等特性,因此受到人们的亲睐。随着科学技术的发展,人们对热塑性酚醛树脂性能的要求也越来越高,同时,使用普通酚醛树脂增加了成本。因此,制备高性能的酚醛树脂越来越成为企业的需要。 国内外对酚醛树脂的改性研究也是非常活跃。喻丽华等（喻丽华, 何林, 闫建伟. 纳米SiC改性酚醛树脂的热稳定性. 高分子材料科学与工程, 2007, 23（3）：148～151）用超声波对纳米SiC进行物理分散,用偶联剂对其进行表面化学改性,以获得纳米粒子分散良好、界面结合良好的纳米SiC改性酚醛树脂,实验结果显示：纳米SiC改性酚醛树脂都较纯酚醛树脂的热稳定性有所提高,其中纳米SiC含量为树脂的5%的改性酚醛树脂的热稳定性最优。但此种改性的酚醛树脂,Si C与酚醛树脂只是通过分子间力结合,作用力不强。邱军等（邱军, 王建国, 李岩, 等. 硼改性酚醛树脂的合成及其复合材料的性能. 建筑材料学报, 2007, 10（2）：183～187.）从催化剂用量、反应时间和温度等方面研究了合成工艺条件对硼改性酚醛树脂性能的影响,研究了碳纤维/硼改性酚醛树脂复合材料性能与碳纤维含量及其表面处理的关系。结果表明：在特定的反应温度、时间和催化剂条件下,可以合成出性能良好的硼改性酚醛树脂,随着碳纤维含量的增加,碳纤维/硼改性酚醛树脂复合材料弯曲强度、弯曲模量和冲击强度均逐渐增加,当碳纤维含量达到30%时,碳纤维/硼改性酚醛树脂复合材料弯曲强度、弯曲模量和冲击强度达到最大值。但制得碳纤维/硼改性酚醛树脂复合材料过程中碳纤维的分散难以均匀。将苯酚和甲醛按摩尔比为1：0.2～1：10混合,搅拌0.5～5h,以苯酚为标准,加热至40～60℃时,加入摩尔比0.001～1.0的正硅酸乙酯和摩尔比0.0001～0.01的酸,升温至反应温度,其温度范围为80～100℃,保持0.2～12h,加入碱将反应物的PH值调至6～7.5之间,将其产物放入真空干燥箱内,加温至100～260℃,保持0.1～5h。 1.原料苯酚、甲醛和正硅酸乙酯等在市场上易买到,且成本较低; 2.调制原料不同配比及控制其制备工艺条件,制得的改性热塑性酚醛树脂达到下列指标：水份≤1%,游离酚≤2.5%,流动度30～50mm,固化速度（150℃）50～100秒,挥发份≤7%,软化点85～105℃,粒径为200目下至少95%; 3.制备的改性酚醛树脂差热分析高温失重小于普通的酚醛树脂; 4.改性热塑性酚醛树脂应用在摩擦材料配方中改善其制品的摩擦、磨损性能。95%。制备的改性酚醛树脂差热分析高温失重小于普通的酚醛树脂;制备的改性热塑性酚醛树脂应用在摩擦材料配方中改善其制品的摩擦、磨损性能。