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改性酚醛树脂—丁腈橡胶复合胶粘剂的合成、制备及性能研究

作　者: 李振
导　师: 章于川；陈晋阳
学　校: 安徽大学
专　业: 材料工程
关键词: 胶粘剂合成缩醛改性酚醛树脂不同丙烯腈含量的丁腈胶改性酚醛-丁腈胶复合粘剂金属骨架热硫化粘接
分类号: TQ433
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本论文以苯酚、甲醛为原料,在氨水的催化下,合成了一种含有高羟甲基的甲阶酚醛树脂,并利用聚乙烯醇缩丁醛对酚醛树脂胶粘剂进行化学改性,得到了一种改性酚醛树脂。将合成的改性酚醛树脂与丁腈橡胶及相应的助剂配合在一起,制备一种新型通用酚醛-丁腈热硫化胶粘剂。此树脂-橡胶复合胶粘剂可用于不同丙烯腈含量的丁腈胶及氢化丁腈胶与磷化金属骨架进行热硫化粘结,并对其性能进行了评价。论文主要包括以下内容：1、改性酚醛树脂的合成分别讨论了苯酚、甲醛以及聚乙烯醇缩丁醛的不同质量比、反应温度与时间等工艺条件,对合成的缩醛改性酚醛树脂结构与性能的影响；应用FT-IR红外光谱对产物的结构进行了表征,采用各种化学分析与测试方法,测定了缩醛改性酚醛树脂的游离酚、游离醛、粘度、固体含量、剥离强度等指标,优化得到的最佳工艺为：采用苯酚：甲醛=6：7的质量比投料,在缓慢升温至80℃-85℃连续反应3小时,降温后与缩醛以质量比10:1混合,50℃-55℃反应1小时,经减压脱水后,可获得游离甲醛含量为0.3771%,游离酚含量为0.4403%,固含量52%的醇溶性酚醛树脂,其中粘度与固体含量可通过减压脱水予以调节。本缩醛改性酚醛树脂若直接作为胶粘剂,在160℃固化15分钟,测得的剥离强度达10.5KN/m以上。2、改性酚醛树脂的的放大试验在实验室小试研究基础上,我们对聚乙烯醇缩丁醛改性酚醛树脂进行了放大试验研究,适宜工艺条件：反应配料比、催化剂用量、反应温度、缩醛的量分别为6:8、1.00、95℃、0.4,此条件下合成的酚醛树脂对金属与橡胶的剥离强度7.59km·m-1。为中试生产奠定了扎实的工艺技术基础。3、改性酚醛-丁腈胶复合胶粘剂的制备及应用研究本文研制的酚醛-丁腈胶通用热硫化胶粘剂的制备方法的特点在于按以下步骤操作：将高丙烯腈含量的丁腈生胶在开炼机上塑炼1-3分钟,使其门尼粘度达到60-70,然后将增粘树脂、无机填料、偶联剂、防老剂和硫化剂依次加入进行混炼,薄通后剪碎立即投入溶剂甲基异丁基甲酮中溶胀,搅拌溶解后得胶浆。向上述胶浆中加入改性的酚醛树脂,搅拌均匀后即得改性酚醛-丁腈胶热硫化胶黏剂。研究了此胶粘剂对于不同丙烯晴含量丁腈胶与磷化处理过的碳钢金属骨架粘结情况,结果表明：改性酚醛-丁腈胶热硫化胶粘剂是一种性能优良、价格较低、高性价比的热硫化胶粘剂。

改性酚醛树脂—丁腈橡胶复合胶粘剂的合成、制备及性能研究

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