本發(fā)明涉及酚醛樹脂材料，具體涉及一種銅納米粒子改性酚醛樹脂的制備方法。
背景技術(shù)：
0、技術(shù)背景
1、酚醛樹脂(rp)是一種應(yīng)用廣泛的聚合物材料，因其原料易得、合成方便、價(jià)格實(shí)惠、粘結(jié)強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。與其他聚合物相比，酚醛樹脂具有優(yōu)異的耐高溫性、更高的碳收率、更少的煙霧排放以及更低的毒性，使其成為各種高溫應(yīng)用中的熱門選擇。
2、在傳統(tǒng)酚醛樹脂的分子結(jié)構(gòu)中，酚羥基和亞甲基容易被氧化。酚醛樹脂在200℃以下能夠長時(shí)間穩(wěn)定使用，然而，當(dāng)溫度超過200℃，樹脂會(huì)逐漸發(fā)生氧化分解。在600～900℃的溫度范圍內(nèi)，樹脂熱分解釋放出co、co2、h2o和苯酚等物質(zhì)，并發(fā)生碳化，嚴(yán)重影響其耐熱性和抗氧化性能。
3、隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，市場對(duì)聚合材料的性能要求更為突出。為了改善酚醛樹脂存在的不利性能，需對(duì)酚醛樹脂進(jìn)行改性修飾，如腰果殼油、橡膠改性等。然而，當(dāng)前的改性手段仍存在一些不足，如改性后的酚醛樹脂熱穩(wěn)定性下降、力學(xué)性能存在局限性、固化性能變化等問題
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種銅納米粒子改性酚醛樹脂的制備方法。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：
3、1)將一定量的苯酚和甲醛放入反應(yīng)器中，在室溫?cái)嚢钘l件下，用naoh調(diào)節(jié)ph至7-12，在一定溫度下冷凝回流攪拌反應(yīng)，得到預(yù)聚體。
4、2)將銅前驅(qū)體溶于去離子水中，在常溫及攪拌條件下，將銅前驅(qū)體溶液以及分散劑按照一定的比例緩慢加入預(yù)聚體中，同時(shí)加入一定量的naoh溶液，控制體系的ph值＞9。隨后在一定的溫度下反應(yīng)回流。
5、3)反應(yīng)結(jié)束后，在真空度小于0.09mpa的條件下，真空脫水，得到銅納米粒子改性酚醛樹脂
6、優(yōu)選的，步驟(1)中苯酚與甲醛的物質(zhì)的量比為1：1～2，反應(yīng)溫度為60-90℃，反應(yīng)時(shí)間為1～3h。
7、優(yōu)選的，步驟(1)和步驟(2)中naoh溶液濃度為10wt％。
8、優(yōu)選的，步驟(2)中銅前驅(qū)體為硫酸銅、硝酸銅和無水氯化銅中的至少一種。
9、優(yōu)選的，步驟(2)中的分散劑為水溶性高分子化合物，如聚丙烯酰胺(pam)或聚乙烯吡咯烷酮(pvp)。
10、優(yōu)選的，步驟(2)中銅、分散劑以及甲醛的物質(zhì)的量比為1：1-1.5：1-2。
11、優(yōu)選的，步驟(2)中，反應(yīng)溫度為50～80℃，反應(yīng)時(shí)間為1～3h。
12、優(yōu)選的，步驟(3)中，真空溫度為55～75℃。
13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：
14、本發(fā)明通過在酚醛樹脂合成過程中，原位形成納米粒子，避免了傳統(tǒng)的直接分散法制備過程中納米粒子在酚醛樹脂中的團(tuán)聚。采用cu納米粒子對(duì)酚醛樹脂進(jìn)行改性，由于cu具有良好的導(dǎo)熱性和高熱容量，能夠顯著提高酚醛樹脂的耐熱性以及其他力學(xué)性能，如韌性等，具有廣闊的應(yīng)用前景。
1.一種采用銅納米粒子改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于，通過引入銅納米粒子對(duì)酚醛樹脂進(jìn)行改性，在酚醛樹脂合成過程中原位形成銅納米粒子，使其均勻分散在酚醛樹脂中，避免了納米粒子的團(tuán)聚。由于銅具有出色的導(dǎo)熱性和高熱容量等，能夠顯著提高酚醛樹脂的耐熱性及其他力學(xué)性能。
2.一種權(quán)利要求1所述的一種銅納米粒子改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅納米粒子改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于，步驟(1)中苯酚與甲醛的物質(zhì)的量比為1：1～2，所用的naoh濃度為10wt％。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅納米粒子改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于，步驟(1)中預(yù)聚反應(yīng)的溫度為60～90℃，反應(yīng)時(shí)間為1～3h。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅納米粒子改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于，銅前驅(qū)體為硫酸銅、硝酸銅和無水氯化銅中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅納米粒子改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于，步驟(2)中的分散劑為水溶性高分子化合物，如聚丙烯酰胺(pam)或聚乙烯吡咯烷酮(pvp)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅納米粒子改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于，步驟(2)中銅、分散劑以及甲醛物質(zhì)的量比為1：0.6-1.5：1-2。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅納米粒子改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，反應(yīng)溫度為50～80℃，反應(yīng)時(shí)間為1h～3h。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅納米粒子改性酚醛樹脂的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，真空溫度為50-75℃。