Page 176 - 精细化工2019年第12期
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·2504·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 36 卷

                 BPA phenolic resin adhesive, indicating that HDI modification can significantly improve the adhesion of
                 BPA  phenolic  resin  to  low  polarity  leather  substrates.  At  the  same  time,  the  HDI-BPA  phenolic  resin
                 adhesive had a contact angle of 93.5°, which showed good hydrophobic properties and water resistance.
                 Key words: BPA phenolic resin; HDI; adhesive; water resistance; bonding properties; adhesives


                 双酚 A(BPA)酚醛树脂作为一种常用的高分                        催化剂用量对 HDI-BPA 酚醛树脂(目标产物)中异
                                       [1]
                                                   [2]
            子材料,具有优异的力学性能 、绝缘性能 、耐酸                            氰酸酯基质量分数和接枝率的影响,同时利用响应面
                   [3]
                               [4]
            碱性能 、耐候性能 ,因其来源广泛、价格低廉、                            法对目标产物的工艺条件进行了优化,最后在目标产
            合成工艺简单,被广范应用于有色金属冶炼耐火、航                            物中引入固化剂以制备胶黏剂并对其粘结性能、疏水
            空航天工业烧烛、摩擦材料(如刹车叶片、运输)                     [5-6] 、  和耐水性能进行了研究。
                  [7]
            固化剂 等领域。虽然 BPA 酚醛树脂被广泛应用,但
                                                     [8]
            因其分子间交联密度较大、脆性强、柔韧性差 ,极                            1    实验部分
            大地限制了其进一步的发展。为了克服 BPA 酚醛树
                                                               1.1   试剂与仪器
            脂本身的缺陷,研究者对其改性做了大量研究。                                  BPA 酚醛树脂,采用本课题组前期研究的方法
                         [9]
                 陈美华等 利用纳米级别的蒙脱土对 BPA 甲醛                           [12]
                                                               制备    ;BPA、三乙胺(TEA),AR,天津市福晨
            酚醛树脂进行改性,合成的 BPA 酚醛树脂基复合材
                                                               化学试剂厂;二月桂酸二丁基锡(DBTDL)、HDI,
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            料的冲击强度可达 3.7 kJ/m 。郑易安等             [10] 通过缩聚
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            反应合成了 BPA 酚醛树脂,再利用环氧树脂对其改                          三乙酰丙酮铁、三苯基膦,AR,北京伊诺凯科技有
            性,制备出了兼具优异粘结性和耐热性能的涂料。                             限公司;E-51 环氧树脂,工业级,上海华昌环保树
            庄永兵等     [11] 以 BPA 和甲醛为原料,在碱性催化的作                 脂厂;去离子水,实验室自制。
            用下合成了水溶性 BPA 型酚醛树脂固化剂,并用来                              VECTOR-22 型傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、
            固化丙烯酸酯乳液胶,制备的胶黏剂在粘附聚酰亚                             Advance400MHz  Ⅲ型核磁共振仪( HNMR),德国
                                                                                               1
            胺挠性覆铜板时的剥离强度为 1.5 N/mm。尽管学者们                       Bruker 公司;Waters  E2695 型 Waters 凝胶色谱仪
            对 BPA 酚醛树脂的改性有一定的研究,但是改性后                          (GPC),美国 Waters 公司;vario  EL  Ⅲ型有机元
            的 BPA 酚醛树脂大多被用作材料基体、涂层添加剂、                         素分析仪器,德国 Elemeraor 公司;TGAQ500 型热
            固化剂等,而在胶黏剂领域应用的报道较少。因此,                            重分析仪,美国 TA 公司;AI-7000-NGD 型伺服材
            本文通过改性 BPA 酚醛树脂,以制备 BPA 酚醛树                        料多功能高低温控制试验机,高特威尔(东莞)有
            脂胶黏剂,从而拓展 BPA 酚醛树脂的应用范围。                           限公司;DAT  1100 型动态接触角测试仪,瑞典
                 本文通过六亚甲基二异氰酸酯(HDI)改性 BPA                      FIBRO 公司。
            酚醛树脂,引入异氰酸酯基团,从而在提高 BPA 酚                          1.2    方法
            醛树脂反应活性的同时改善其耐温性能。通过单因                             1.2.1    HDI-BPA 酚醛树脂合成方法
            素实验研究了催化剂种类、温度、时间、物料配比、                                HDI-BPA 酚醛树脂合成路线如下所示:





















                 在装有机械搅拌的三口烧瓶中,按 m(BPA 酚                       醛树脂和 26.175  g  HDI,冷凝水和氮气下,缓慢升
            醛树脂)∶m(HDI)=0.2101∶1 加入 5.5 g BPA 酚                温至 30 ℃,反应 30 min 后(体系呈红褐色),按 m
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