[发明专利]无机纳米粒子杂化酚醛树脂胶粘剂及其制备方法

权利要求书

1.无机纳米粒子杂化酚醛树脂胶粘剂，其特征在于无机纳米粒子杂化酚醛树脂胶粘剂按重量份数由100份热固性腈基酚醛树脂，5～10份纳米粒子和1～5份的偶联剂制成；

该无机纳米粒子杂化酚醛树脂胶粘剂的制备方法如下：

一、将苯酚和甲醛按摩尔比为1：1.2～2.0加入到反应器中，开动搅拌，升温至90～100℃，按苯酚物质的量的0.5%～5%加入碱性催化剂a，保持反应温度为90～100℃，当反应液浊点温度达到60～80℃时反应结束，然后用水洗涤反应液多次，再调节真空度达到10kPa～5kPa，加热进行真空脱水，当树脂的凝胶时间达到90～600秒时将树脂降至常温，加入溶剂，得到热固性酚醛树脂；

二、按摩尔比为1：3.0～7.0将热固性酚醛树脂与4-硝基邻苯二甲腈加入到反应器中，再加入N、N-二甲基甲酰胺，升温到60～80℃，搅拌溶解后加入碱性催化剂b，控制体系的pH为9～11，保温反应12～18h，降到室温后用蒸馏水进行清洗，再用乙酸乙酯进行萃取，用稀盐酸中和，经分液漏斗分离，调节真空度达到10kPa～5kPa，加热进行真空脱溶剂，当树脂的凝胶时间达到90～600秒时将树脂降至常温，加入溶剂，得到热固性腈基酚醛树脂；

三、按重量份数称取100份的热固性腈基酚醛树脂、5～10份纳米粒子和1～5份的偶联剂；

四、将步骤三称取的热固性腈基酚醛树脂、纳米粒子和偶联剂混合搅拌均匀，得到无机纳米粒子杂化酚醛树脂胶粘剂；

其中步骤二中的碱性催化剂b为碳酸钾、碳酸钠或两者的混合物，步骤二搅拌溶解后按热固性酚醛树脂物质的量的1%～5%加入碱性催化剂b；步骤三所述的纳米粒子为二氧化硅、碳化硅、金属氧化物粉末或金属粉末中的一种或多种混合物。

2.根据权利要求1所述的无机纳米粒子杂化酚醛树脂胶粘剂，其特征在于步骤一中的碱性催化剂a为氨水、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氧化锌、碳酸钠、氢氧化镁、氢氧化钙中的一种或多种混合物。

3.根据权利要求1所述的无机纳米粒子杂化酚醛树脂胶粘剂，其特征在于步骤一和步骤二中所述的溶剂为丁酮、丙酮、乙酸乙酯中的一种或多种混合物。

4.根据权利要求1所述的无机纳米粒子杂化酚醛树脂胶粘剂，其特征在于步骤三按重量份数称取100份的热固性腈基酚醛树脂、7～8份纳米粒子和1份的偶联剂。

5.根据权利要求1所述的无机纳米粒子杂化酚醛树脂胶粘剂，其特征在于步骤三中所述的偶联剂为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-（甲基丙烯酸酯基）丙基三甲氧基硅烷、苯氨甲基三乙氧基硅烷、β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、异丙基三油酸酰氧基钛酸酯、三硬酯酸钛酸酯异丙酯的复配物、四异丙基二（二辛基亚磷酸酰氧基）钛酸酯中的一种或多种混合物。

6.根据权利要求1所述的无机纳米粒子杂化酚醛树脂胶粘剂，其特征在于纳米粒子为金属氧化物粉末，金属氧化物为二氧化钛、氧化锆或氧化铝，粉末的粒径为10～30nm。

7.根据权利要求1所述的无机纳米粒子杂化酚醛树脂胶粘剂，其特征在于步骤四采用超声或电动搅拌机进行混合搅拌均匀。