[發明專利]一種有機硅環氧單體改性的酚醛樹脂及其制備方法

有效

• 申請號: 201911404311.3
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111087564B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 劉育紅;吳謙秋;雷子萱;吉靜茹
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: C08G8/28
• 分類號: C08G8/28
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 房鑫

本發明公開了一種有機硅環氧單體改性的酚醛樹脂及其制備方法，包括以下步驟：1)稱取熱塑性酚醛樹脂、有機硅環氧單體及催化劑，混合后放入溶劑中，攪拌分散均勻，得混合溶液；2)將步驟1)得到的混合溶液置入氮氣氛圍中，再進行恒溫回流攪拌反應，待其反應完成后除去溶劑，得有機硅環氧單體改性的酚醛樹脂，該樹脂及其制備方法能夠有效的提高有機硅與酚醛樹脂之間的相容性。

技術領域

本發明涉及一種改性的酚醛樹脂及其制備方法，具體涉及一種有機硅環氧單體改性的酚醛樹脂及其制備方法。

背景技術

作為三大熱固性樹脂之一，酚醛樹脂具備耐熱性能優異，合成工藝簡單，原料廉價易得等特點，因此得到了廣泛的應用。但隨著時代的發展及科技的進步，對酚醛樹脂綜合性能提出了更高的要求。而酚醛樹脂存在脆性大、剝離強度低、固化時氣味大、固化收縮率大等缺點，并且由于酚醛樹脂結構，如存在大量易氧化基團(如酚羥基、亞甲基等)等，在一定程度上使其耐熱性受到影響，難以滿足我們對材料性能日新月異的需求。

在酚醛樹脂的改性研究中，有機硅改性酚醛樹脂一直受到研究者們的重點關注。由于有機硅具有十分優異的耐熱性、柔韌性及較低的表面張力，將有機硅引入到酚醛樹脂中有機硅可有效提高樹脂的綜合性能，然而常規的有機硅(如氨基硅油、羥基硅油等)與酚醛樹脂的相容性差，兩者難以進行均相反應，若只是簡單的將兩者進行混合，就會因兩者接觸面之間的張力較大而呈現出分離狀結構，使得改性效果較差。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種有機硅環氧單體改性的酚醛樹脂及其制備方法，該樹脂及其制備方法能夠有效的提高有機硅與酚醛樹脂之間的相容性。

為達到上述目的，本發明所述的有機硅環氧單體改性的酚醛樹脂，化學結構為：

其中，m₁和m₂均為大于2且小于9的整數。

本發明所述的有機硅環氧單體改性的酚醛樹脂的制備方法包括以下步驟：

1)稱取熱塑性酚醛樹脂、有機硅環氧單體及催化劑，混合后放入溶劑中，攪拌分散均勻，得混合溶液；

2)將步驟1)得到的混合溶液置入氮氣氛圍中，再進行恒溫回流攪拌反應，待其反應完成后除去溶劑，得有機硅環氧單體改性的酚醛樹脂。

步驟1)中熱塑性酚醛樹脂、有機硅環氧單體及催化劑的質量比為1：(0.1-4)：(0.001-0.05)。

步驟1)中有機硅環氧單體的結構式為：

其中，R₁、R₂、R₃、R₆、R₇及R₈為各自獨立的氫、經取代或者未取代的C₁至C₃₀的烷基或經取代或者未取代的C₃至C₃₀的環烷基；

R₄及R₅為各自獨立的單鍵或者經取代或者未取代的C₁至C₃₀的亞烷基或者亞烷基醚基；