[發明專利]一種炔基化腰果酚型酚醛樹脂/二氧化鈦復合材料的制備方法

有效

• 申請號: 201310292341.6
• 申請日: 2013-07-11
• 公開（公告）號: CN103396649A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 史鐵鈞;吳競;郭立穎;張方;王啟東
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: C08L61/14
• 分類號: C08L61/14;C08K3/22;C08G8/30
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 吳啟運

1.一種炔基化腰果酚型酚醛樹脂/二氧化鈦復合材料的制備方法，其特征在于：

首先以腰果酚和甲醛反應制備得到腰果酚型酚醛樹脂，然后再用腰果酚型酚醛樹脂與3-溴丙炔反應使腰果酚型酚醛樹脂炔基化，最后以炔基化腰果酚型酚醛樹脂作為預聚體與鈦酸四丁酯混合并固化，得到炔基化腰果酚型酚醛樹脂/二氧化鈦復合材料。

2.根據權利要求1所述的制備方法，包括腰果酚型酚醛樹脂的制備、炔基化腰果酚型酚醛樹脂的制備以及復合材料的制備各單元過程，其特征在于：

所述腰果酚型酚醛樹脂的制備將腰果酚、甲醛和催化劑加入反應器中，升溫至75-95℃，攪拌下反應3-4小時后結束反應，用KOH溶液調pH值至中性，再用45-55℃的蒸餾水洗滌并旋蒸后得到棕紅色的腰果酚型酚醛樹脂；所述催化劑選自草酸、硫酸、對甲苯磺酸或磷酸；

所述炔基化腰果酚型酚醛樹脂的制備是將所述腰果酚型酚醛樹脂、堿和溶劑加入反應器中，然后向反應器中滴加3-溴丙炔，升溫至50-80℃攪拌反應2.5-3.5小時，反應結束后用45-55℃的蒸餾水洗滌并旋蒸后得到炔基化腰果酚型酚醛樹脂；

其中腰果酚、甲醛、催化劑、3-溴丙炔與堿的摩爾比為1：0.75-0.85：0.02-0.03：1.2-1.5：0.8；

所述復合材料的制備是將所述炔基化腰果酚型酚醛樹脂溶于溶劑中，常溫下攪拌混合均勻，再加入鈦酸四丁酯，所述炔基化腰果酚型酚醛樹脂和所述鈦酸四丁酯的質量比為3-5:1，然后加入炔基化腰果酚型酚醛樹脂質量1-1.5倍的蒸餾水，再加入鹽酸溶液調節pH值為3，水解反應20h，除去溶劑，固化后即得復合材料。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：

所述堿選自氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鋇。

4.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：

腰果酚型酚醛樹脂的制備過程中反應溫度為85℃。

5.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：

炔基化腰果酚型酚醛樹脂的制備過程中反應溫度為65℃。

6.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：

炔基化腰果酚型酚醛樹脂的制備過程中所述溶劑選自正丁醇、乙酸乙酯、甲苯、氯仿、石油醚或四氫呋喃。

7.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：

復合材料的制備過程中所述溶劑選自正丁醇、乙酸乙酯、甲苯、氯仿、石油醚或四氫呋喃。

8.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于：

復合材料的制備過程中所述固化是依次升溫至120℃保溫4h、升溫至160℃保溫4h、升溫至200℃保溫2h、升溫至220℃保溫1h、升溫至240℃保溫1h、升溫至260℃保溫1h、升溫至280℃保溫1h以及升溫至300℃保溫1h。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于：

升溫至120℃以及160℃時的升溫速率為10℃/min，升溫至200℃、220℃、240℃、260℃以及280℃時的升溫速率為5℃/min，升溫至300℃時的升溫速率為1℃/min。