纳米改性阻燃酚醛注塑料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及酚醛注塑料的技术领域，尤其涉及一种纳米改性阻燃酚醛注塑料及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 酚醛注塑料是以热塑性酚醛树脂和其他填充料为主要原料制备的热固性塑料材 料，具有价格低廉，力学性能优异，绝缘性能好，成型简便快捷的特点，广泛用于军工，电气 部件，仪表，建筑等领域。但该类材料也存在着性脆，不易储存，耐热性能以及阻燃性能有限 等缺陷。
[0003] 目前已公布的阻燃酚醛成型材料发明专利，大多采用含卤阻燃剂，其制备、使用和 后处理过程对于环境有较大影响。
[0004][0005][0006] 美国专利US 6838509B2中公开了一种酚醛塑料，通过加入有机粘土使材料的耐 热性和机械强度得到提升。但与此同时由于有粘土的存在对于生产设备的损耗较大，再加 上有机粘土本身需要一定成本，该类材料价格上可能缺乏竞争力。此外，由于有机粘土的加 入，其注塑性能会受到影响。
[0007] 美国专利6664343B2公开了一种酚醛复合材料的制备方法，其主要组分是大于 70%的热塑性酚醛塑料，再加上一定量的硅橡胶组分和固化剂，其固化速度快，防潮性能 好，但是由于原料大量用到硅橡胶和酚醛树脂，其生产成本较高，应用领域受到限制。
【发明内容】
[0008] 本发明提供了一种储存时间长，绝缘性能、韧性以及耐热阻燃性能优异的纳米改 性阻燃酚醛注塑料。
[0009] 一种纳米改性阻燃酚醛注塑料，按重量百分比计，原料组成为：
[0010]
【主权项】
1. 一种纳米改性阻燃酚醛注塑料，其特征在于，按重量百分比计，原料组成为： 纳米改性阻燃热塑性酚醛树脂 50~80%; 木粉 5~30%; 填充料 5~30%; 脱模剂 1~2%; 着色剂 0.5~1.5%; 固化剂 5~15%; 助固化剂 0.5-5%； 所述纳米改性阻燃热塑性酚醛树脂的制备方法如下： (1) 将可溶性镁盐、可溶性铝盐与水混合得到混合溶液，再将混合溶液滴加到十二烷基 苯磺酸钠水溶液中，并保持反应体系的PH值为8~13,滴加完毕后经陈化、过滤得到纳米改 性镁-铝复合阻燃剂； 所述的混合溶液中金属离子总浓度为〇. 05~2mol/L，镁铝摩尔比为2:1 ; (2) 将热塑性酚醛树脂和所述的纳米改性镁-铝复合阻燃剂共混改性制得纳米改性阻 燃热塑性酚醛树脂。
2. 根据权利要求1所述的纳米改性阻燃酚醛注塑料，其特征在于，所述的可溶性镁盐 为硝酸镁和/或氯化镁，可溶性铝盐为硝酸铝和/或氯化铝。
3. 根据权利要求2所述的纳米改性阻燃酚醛注塑料，其特征在于，所述的混合溶液中 金属离子总浓度为〇· 1~lmol/L〇
4. 根据权利要求1或3所述的纳米改性阻燃酚醛注塑料，其特征在于，所述十二烷基苯 磺酸钠水溶液的浓度为〇. 005~0. lmol/L。
5. 根据权利要求4所述的纳米改性阻燃酚醛注塑料，其特征在于，所述可溶性镁盐与 十二烷基苯磺酸钠的摩尔比为0. 1~10:1。
6. 根据权利要求1所述的纳米改性阻燃酚醛注塑料，其特征在于，通过滴加氢氧化钠 水溶液，保持反应体系的pH值为9~11。
7. 根据权利要求1所述的纳米改性阻燃酚醛注塑料，其特征在于，所述陈化的温度为 60~80°C，时间为10~30h。
8. 根据权利要求1所述的纳米改性阻燃酚醛注塑料，其特征在于，所述纳米改性镁-铝 复合阻燃剂的加入量为酚醛树脂重量的1~10%。
9. 根据权利要求1所述的纳米改性阻燃酚醛注塑料，其特征在于，所述的填充料为云 母粉、碳酸钙、滑石粉、硅粉中的至少一种，细度为100~800目； 所述的脱模剂为硬脂酸、硬脂酸锌、糠醛、乙二醇、乙撑双硬脂酰胺中的至少一种。
10. 根据权利要求1所述的纳米改性阻燃酚醛注塑料，其特征在于，所述的固化剂为乌 洛托品、固体Resol型酚醛树脂、液体Resol型酚醛树脂或环氧树脂中的至少一种； 所述的助固化剂为氧化镁、氧化锌、氢氧化钙中的至少一种。
【专利摘要】本发明公开了一种纳米改性阻燃酚醛注塑料，按重量百分比计，原料组成为：纳米改性阻燃热塑性酚醛树脂50～80％；木粉5～30％；填充料5～30％；脱模剂1～2％；着色剂0.5～1.5％；固化剂5～15％；助固化剂0.5～5％；所述纳米改性阻燃热塑性酚醛树脂的制备方法为：将可溶性镁盐、可溶性铝盐与水混合得到混合溶液，再将混合溶液滴加到十二烷基苯磺酸钠水溶液中，并保持反应体系的pH值为8～13，滴加完毕后经陈化、过滤得到；将热塑性酚醛树脂和纳米改性镁-铝复合阻燃剂共混改性制得纳米改性阻燃热塑性酚醛树脂。本发明提供一种储存时间长，绝缘性能、韧性以及耐热阻燃性能优异的纳米改性阻燃酚醛注塑料。
【IPC分类】C08K3-26, C08K3-34, C08K13-06, C08K3-36, C08L97-02, C08K9-04, C08K3-16, C08K3-28, C08L61-06
【公开号】CN104744882
【申请号】CN201510162837
【发明人】范宏, 曹骏, 沈芳, 沈培林, 周大鹏, 俞立琼
【申请人】浙江大学, 浙江嘉民塑胶有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年4月8日