[發明專利]一種阻燃型酚醛樹脂的合成方法

在審

• 申請號: 201810771433.5
• 申請日: 2018-07-13
• 公開（公告）號: CN109160985A
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 陳經偉;杜建華;段德武;徐大偉
• 申請（專利權）人: 連云港康樂藥業有限公司
• 主分類號: C08G8/16
• 分類號: C08G8/16;C08G59/62
• 代理公司: 連云港潤知專利代理事務所 32255
• 代理人: 劉喜蓮

本發明是一種阻燃型酚醛樹脂的合成方法，該方法以撲對氨基苯酚為原料，在堿催化下合成出酚醛樹脂，經縮聚反應、固化、中和、洗滌而成。本發明合成的樹脂為白色至米色固體，可以用作環氧樹脂固化劑，具有良好的阻燃性能，用該樹脂研制的剎車片等磨擦材料，其變溫、高溫磨擦系數、抗沖均、阻燃性能都優于苯酚甲醛合成的酚醛樹脂，因此具有較高的經濟效益和應用價值。

技術領域

本發明涉及一種阻燃酚醛樹脂合成方法，屬于化工新材料的合成技術領域。

背景技術

酚醛樹指是最經典、也是最早的一類合成樹脂，自1909年美國L·H ·Baekeland博士研制成功至今，歷經八十余載，其產量始終占據熱固樹脂的首位，近些年來，人們利用酸、堿、鹽類作催化劑，不斷開發出許多改性的酚醛樹脂新品種，大大改善了它的耐熱、耐輻射、抗老化性能，提高了它的機械強度，從而拓寬了它的應用范圍，使之不僅可以做纖維、塑料，而且可以做膠、涂料。

關于苯胺——甲醛樹脂的合成早有報導（[蘇 ]A·尼古拉耶夫．合成樹脂與塑料工學北京化學工業出版社，1960．），在堿性條件下合成的酚醛樹脂，具有一定的阻燃型，其他物理性能也有一定的改善。河南大學的何南峰研究了在不加酸、堿、鹽類催化劑的情況下，以苯胺作為催化劑和反應主體原料苯胺——酚醛樹脂的合成【河南大學學報 (自然科學版 ) VoI 25 N o.1】。北京航空航天大學的楊光等研究了苯胺衍生物改性酚醛樹脂（絕緣材料， 2003，36(3)：1-3），以苯胺衍生物為改性劑，叔胺類有機堿為催化劑，合成了改性酚醛樹脂。苯胺衍生物在合成酚醛樹脂時起到與苯胺相似的作用，可使改性后的酚醛樹脂極性減小，交聯密度增加，具有良好的應用性能。株洲時代新材料科技股份有限公司的萬勝，陳子榮，李強軍，周升等人研究了甲醛、苯酚、苯胺三元共聚合成高含氮量的酚醛樹脂（絕緣材料 2012，45(1)），含氮量達到15.5%，用該樹脂制備的含氮酚醛／環氧玻璃布層壓板具有優異的阻燃型能、良好的力學性能，綜合性能較佳。

高含氮量的酚醛樹脂不但可以固化環氧樹脂，還可能起到對環氧樹脂進行阻燃改性的作用，用它固化的環氧樹脂阻燃型優異，而且在燃燒中不會造成環境污染。

但是以上方法基本上都是采用苯酚-甲醛，外加苯胺（三聚氰胺）等含氮化合物共聚合成含氮阻燃酚醛樹脂。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種新的阻燃型酚醛樹脂的合成方法，該方法以對氨基苯酚為原料，在堿催化下合成出酚醛樹脂，該樹脂為白色至米色固體，含氮較高，可以用作環氧樹脂固化劑，具有良好的阻燃型能。

本發明所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的。本發明是一種阻燃酚醛樹脂合成方法，其特點是：所用原料為對氨基苯酚和甲醛溶液，在催化劑的作用下，經縮聚反應而成。縮聚反應后可以通過固化、中和和洗滌得到成品。

本發明所述的阻燃酚醛樹脂合成方法，進一步優選的技術方案或者技術特征是：

1、所述對氨基苯酚和甲醛溶液的摩爾比為1：1.5－2.5；

2、所述對氨基苯酚的質量濃度為20%~40%。

3、甲醛溶液的質量濃度為 20%-40%。

4、所述堿性催化劑選自氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或二種的混合物，保證反應條件為pH8~pH10。

5、所述縮聚反應是將反應物迅速加熱到 55℃~70℃，保持反應 30-70 分鐘。

6、所述固化是將反應物升溫至95℃~105℃，回流 60-320 分鐘。

7、所述反應壓力為0~2atm。

8、所述對氨基苯酚和甲醛溶液的摩爾比地一步優選為1.5，甲醛溶液的質量濃度進一步優選為37%。