專利名稱:一種酚醛模塑料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種酚醛模塑料及其制備方法,尤其涉及一種使用核殼橡膠增韌劑得到的酚醛模塑料及其制備方法。
背景技術(shù):
酌.醒模塑料(Phenolic Molding Compounds簡(jiǎn)稱為PMC)外觀形態(tài)為不規(guī)則固體顆粒。由酚醛樹脂、混合各種填料、纖維增強(qiáng)材料、烏洛托品、穩(wěn)定劑和顏料等,形成一種用于壓塑或注塑的復(fù)合材料。目前針對(duì)酚醛模塑料一般有三種不同的增韌方法,即聚乙烯醇縮丁醛改性增韌、丁腈橡膠改性增韌和納米填料改性增韌。但是,現(xiàn)有的三種增韌方法都有其缺點(diǎn):使用聚乙烯醇縮丁醛或丁腈橡膠改性,均需要以降低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為代價(jià);使用納米填料改性,一般添加量應(yīng)控制在2%以下,過(guò)多的加入量反而會(huì)導(dǎo)致復(fù)合材料力學(xué)性能的下降,這可能是因?yàn)榇罅康募{米粒子在樹脂基體中的分散會(huì)變得困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種酚醛模塑料及其制備方法,其主要使用核殼橡膠增韌齊U,再結(jié)合其它材料,以克服上述現(xiàn)有技術(shù)中提到的不足。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種酚醛模塑料,原料組分的配比為:酚醛樹脂100份、烏洛托品I 3份、內(nèi)脫模劑3 8份、核殼橡膠粒子10 20份、無(wú)機(jī)填料30 50份、增強(qiáng)纖維20 220份、助劑I 4份;其中所述核殼橡膠粒子的原料組分配比為:橡膠微粒100份、乳化劑I 5份、甲基丙烯酸甲酯單體10 50份、苯乙烯單體10 80份、引發(fā)劑I 3份;所述核殼橡膠粒子的制備方法為通過(guò)以下步驟制成:
a.準(zhǔn)備100份橡膠微粒,95%的粒徑控制在Ium以下;
b.加入乳化劑I 5份、甲基丙烯酸甲酯單體10 50份、苯乙烯單體10 80份,放置約15 30分鐘至橡膠溶脹,再加入水250 300份;
c.在上一步混合物中加入引發(fā)劑I 3份,放入乳化器中逐步升溫至90度,進(jìn)行常規(guī)的乳液聚合,約半小時(shí),制得種子乳液;
d.稱量一定量的種子乳液,放入離心機(jī)中,以12000轉(zhuǎn)/分鐘的速度工作30分鐘,脫水制得核殼橡膠粒子。
所述酹醒樹脂為固態(tài)novolak或resol樹脂。所述內(nèi)脫模劑為硬脂酸鹽或蠟。所述無(wú)機(jī)填料為惰性礦石粉,如云母粉、高嶺土、碳酸鈣、氫氧化鋁等。所述助劑為著色劑、增塑劑等。所述增強(qiáng)纖維包括玻璃纖維、植物纖維、化纖等。
所述橡膠微粒包括丁二烯橡膠、丁腈橡膠等。所述乳化劑包括:陰離子乳化劑,如AES、MS_1等;非離子乳化劑,如0P-10等。所述引發(fā)劑包括過(guò)硫酸鉀、磷酸氫二鈉等。一種制備上述酚醛模塑料的方法,通過(guò)以下步驟制成:
a.混合:將酚醛樹脂粉碎成小于20目的細(xì)粉;
b.將酚醛樹脂100份、烏洛托品I 3份,內(nèi)脫模劑3 8份,核殼橡膠粒子10 20份,無(wú)機(jī)填料30~50份,助劑I 4份,使用攪拌機(jī)至均勻分散;
c.把混合均勻后的粉體通過(guò)加熱的雙輥或螺桿機(jī),同時(shí)加入增強(qiáng)纖維20 220份,使其熔融并捏合、混煉均勻;
d.將上一步中捏合、混煉均勻的材料,經(jīng)過(guò)冷卻并粉碎;
e.再經(jīng)過(guò)震動(dòng)篩成顆粒度小于5mm的不規(guī)則顆粒狀固體。以上原料組分均以重量計(jì)。本發(fā)明的有益效果在于:利用本發(fā)明的酚醛模塑料的制備方法得到的酚醛模塑料,由于主要使用了核殼橡膠作為增韌劑,此增韌劑可以與酚醛樹脂混合交聯(lián),利用其制得的產(chǎn)品具有較高沖擊和彎曲強(qiáng)度,且不會(huì)明顯降低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和體積電阻率。另外,在電子顯微鏡下觀察,用預(yù)先設(shè)計(jì)好的核殼橡膠聚合物粒子與改性樹脂共混之后,其成分、形態(tài)、大小以及在樹脂中的分布狀態(tài)在固化前后是不變的,即與固化過(guò)程無(wú)關(guān)。使用此核殼橡膠聚合物粒子不但可與基體樹脂交聯(lián)反應(yīng),在材料內(nèi)形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),增加了強(qiáng)度,而且可起到一定低收縮劑作用,同時(shí)不會(huì)降低材料的耐熱性。
具體實(shí)施例方式
權(quán)利要求
1.一種酚醛模塑料,其特征在于:原料組分的配比為:酚醛樹脂100份、烏洛托品I 3份、內(nèi)脫模劑3 8份、核殼橡膠粒子10 20份、無(wú)機(jī)填料30 50份、增強(qiáng)纖維20 220份、助劑I 4份;其中所述核殼橡膠粒子的原料組分配比為:橡膠微粒100份、乳化劑I 5份、甲基丙烯酸甲酯單體10 50份、苯乙烯單體10 80份、引發(fā)劑I 3份;所述核殼橡膠粒子的制備方法為通過(guò)以下步驟制成: a.準(zhǔn)備100份橡膠微粒,95%的粒徑控制在Ium以下; b.加入乳化劑1 5份、甲基丙烯酸甲酯單體10 50份、苯乙烯單體10 80份,放置約15 30分鐘至橡膠溶脹,再加入水250 300份; c.在上一步混合物中加入引發(fā)劑I 3份,放入乳化器中逐步升溫至90度,進(jìn)行常規(guī)的乳液聚合,約半小時(shí),制得種子乳液; d.稱量一定量的種子乳液,放入離心機(jī)中,以12000轉(zhuǎn)/分鐘的速度工作30分鐘,脫水制得核殼橡膠粒子。
2.按權(quán)利要求1所述的酚醛模塑料,其特征在于:所述無(wú)機(jī)填料為惰性礦石粉。
3.一種制備如權(quán)利要求1所述的酚醛模塑料的方法,其特征在于:通過(guò)以下步驟制成: a.混合:將酚醛樹脂粉碎成小于20目的細(xì)粉; b.將酚醛樹脂100份、烏洛托品I 3份,內(nèi)脫模劑3 8份,核殼橡膠粒子10 20份,無(wú)機(jī)填料3(Γ50份,助劑I 4份,使用攪拌機(jī)至均勻分散; c.把混合均勻后的粉體通過(guò)加熱的雙輥或螺桿機(jī),同時(shí)加入增強(qiáng)纖維20 220份,使其熔融并捏合、混煉均勻; d.將上一步中捏合、混煉均勻的材料,經(jīng)過(guò)冷卻并粉碎; e.再經(jīng)過(guò)震動(dòng)篩成顆粒度小于5mm的不規(guī)則顆粒狀固體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種酚醛模塑料及其制備方法,其原料組分的配比為酚醛樹脂100份、烏洛托品1~3份、內(nèi)脫模劑3~8份、核殼橡膠粒子10~20份、無(wú)機(jī)填料30~50份、增強(qiáng)纖維20~220份、助劑1~4份;其中所述核殼橡膠粒子的原料組分配比為橡膠微粒100份、乳化劑1~5份、甲基丙烯酸甲酯單體10~50份、苯乙烯單體10~80份、引發(fā)劑1~3份。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于利用本發(fā)明的酚醛模塑料的制備方法得到的酚醛模塑料,由于主要使用了核殼橡膠作為增韌劑,此增韌劑可以與酚醛樹脂混合交聯(lián),利用其制得的產(chǎn)品具有較高沖擊和彎曲強(qiáng)度,且不會(huì)明顯降低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和體積電阻率。
文檔編號(hào)C08F279/02GK103087466SQ201310067198
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月1日
發(fā)明者盧胤, 翁根元 申請(qǐng)人:無(wú)錫創(chuàng)達(dá)電子有限公司