[发明专利]一种苯胺/有机硅双改性酚醛树脂胶黏剂的制备方法

说明书

本发明属于酚醛树脂胶黏剂制备技术领域，具体涉及一种苯胺/有机硅双改性酚醛树脂胶黏剂的制备方法。本发明首先通过硅氧烷单体和酚类化合物在酸性催化剂作用下，反应生成烷基苯氧基硅烷中间体；之后和苯胺、醛类化合物进一步反应，制得一种苯胺/有机硅双改性酚醛树脂胶黏剂。本发明通过化学共聚的方式将高键能Si‑O键(460 kJ/mol)引入到酚醛树脂结构中，且部分封锁了结构中的不耐热基团酚羟基‑OH，树脂耐热性得以提高；又由于苯胺的引入，增加了树脂结构中耐热基团苯环的百分比，树脂耐热性得以进一步提高；两种酚醛树脂改性剂的综合作用，使改性后酚醛树脂的耐热性较未改性酚醛树脂显著增加。

技术领域

本发明属于酚醛树脂胶黏剂制备技术领域，具体涉及一种苯胺/有机硅双改性酚醛树脂胶黏剂的制备方法。

背景技术

酚醛树脂是由酚类化合物和醛类化合物在酸性或碱性催化剂作用下经缩聚而成的一类树脂，其以优良的力学性能、尺寸稳定性以及电绝缘性等特点而大量应用于建筑、机械、电子、航空航天、粘结等领域。然而，传统酚醛树脂由于分子结构中的酚羟基和亚甲基易氧化，使其耐热性受到影响，限制了其在某些领域特别是高温领域中的应用。

为提高酚醛树脂的热稳定性，将硅原子引入到酚醛树脂大分子结构中部分封锁酚羟基，同时形成较C-O键(326kJ/mol)具有更高键能的Si-O键(460kJ/mol)，是改善酚醛树脂耐热性的有效途径。但是，传统硅酚醛树脂制备过程复杂，存在有机硅单体的水解自聚、酚醛自聚、单体与酚醛共聚等反应，反应聚合程度难以控制。

本发明人在前期研究中，已通过酯交换法合成制备出了新型硅酚醛树脂(SPF)，解决了以上硅酚醛树脂制备过程中反应过程难以控制问题；然而，制备出的新型硅酚醛树脂耐热性表现不佳，工业化生产尚不满足，需对其进行耐热改性。

鉴于以上原因，特提出本发明。

发明内容

为解决上述技术不足，本发明提供了一种苯胺/有机硅双改性酚醛树脂胶黏剂的制备方法。

本发明一种苯胺/有机硅双改性酚醛树脂胶黏剂的制备方法步骤如下：

将硅氧烷单体、酚类化合物和酸性催化剂混合均匀，程序升温，于110～200℃反应生成烷基苯氧基硅烷中间体；之后冷却降温，加入一定量的苯胺和醛类化合物，通过与烷基苯氧基硅烷中间体在70～95℃温度下进一步反应，制得一种苯胺/有机硅双改性酚醛树脂胶黏剂。

一种苯胺/有机硅双改性酚醛树脂胶黏剂的制备方法，所用原材料：硅氧烷单体、酚类化合物、苯胺和酸性催化剂四种原料的质量比为0.1～1.0:1:0.05～0.50:0.05％～4％；醛类化合物和酚类化合物的用量为摩尔比0.5～1.0:1。

所述的硅氧烷单体可以是甲基(或苯基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基)三甲氧基硅烷、甲基(或苯基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基)三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三乙氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种。

所述的酚类化合物可以是苯酚、甲基(或乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基)酚、二甲酚、萘酚、邻苯二酚、腰果酚、双酚A、双酚F、双酚S中的一种或几种。

所述的酸性催化剂可以是盐酸、磷酸、硫酸、草酸、甲磺酸、对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸、冰醋酸、硼酸、甲酸、丙酸中的一种或几种。