酚醛樹(shù)脂
2019-09-09 00:00:00 來(lái)源： 點(diǎn)擊：4349 喜歡：0
酚醛樹(shù)脂
是人類(lèi)最早合成的樹(shù)脂品種，從1905年美國科學(xué)家“酚醛樹(shù)脂之父”Dr.Leo Backe-land將酚醛樹(shù)脂投人商業(yè)化生產(chǎn)至今，已有將近100年的歷史。作為酚醛新發(fā)展的酚醛泡沫塑料具有制造工藝簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜等特點(diǎn)。近年來(lái)，隨著(zhù)建筑、石油化工、船舶等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，質(zhì)輕、防火、低毒的材料逐漸受到重視。在常用的隔熱泡沫材料中，酚醛泡沫塑料更具有其他泡沫塑料無(wú)法比擬的優(yōu)勢。酚醛泡沫塑料適用溫度范圍-150——150℃。長(cháng)期使用溫度一般可達140——150℃。
酚醛泡沫塑料的突出特點(diǎn)是臨界氧指數高，其氧指數一般為35%——50%。
酚醛泡沫塑料熱尺寸穩定，變化率小，在使用溫度范圍內，尺寸變化率小于1%。但是酚醛泡沫塑料也有缺點(diǎn)，比如脆性大，粉化程度高，強度、導熱系數受密度的影響較大。
酚醛泡沫塑料制備
酚醛泡沫塑料由可溶性樹(shù)脂加人發(fā)泡劑、改性劑及表面活化劑在催化劑（固化劑）的作用下，酚醛分子內發(fā)生交聯(lián)，形成熱固性樹(shù)脂而發(fā)泡成型。
1、可發(fā)泡性樹(shù)脂
在酸性條件下，甲醛與苯酚的摩爾比為0.7——0.8，生成熱塑性酚醛樹(shù)脂，一般使用化學(xué)發(fā)泡劑。在堿性條件下，甲醛與苯酚摩爾比為1.2——1.5，生成甲階酚醛樹(shù)脂即熱固性酚醛樹(shù)脂，一般使用物理發(fā)泡劑。在樹(shù)脂合成時(shí)使用混合催化劑下的酚醛樹(shù)脂性能好。
甲階酚醛樹(shù)脂是復雜多核苯酚分子縮聚物，易發(fā)生縮和反應，粘度增大，可以在室溫或低于室溫儲存4——8周，最多不超過(guò)12周。
2、固化劑
固化劑也稱(chēng)酸性催化劑。無(wú)機酸或有機酸都有利于樹(shù)脂的交聯(lián)固化，引起熱量的增大，促進(jìn)發(fā)泡劑汽化。固化劑的選擇，對泡沫的結構和強度都有較大的影響。強無(wú)機酸腐蝕金屬，多采用溫和催化劑，如磷酸和苯磺酸。
3、表面活性劑
表面活性劑即氣泡穩定劑。它能降低酚醛表面張力，產(chǎn)生的泡沫微細化、穩定化，泡沫均勻致密，防止發(fā)泡的薄氣泡壁破裂，發(fā)生Marangoni效應。常用的表面活性劑如硅酮和吐溫系列。
4、發(fā)泡劑
甲階酚醛樹(shù)脂含有10%一20寫(xiě)質(zhì)量分數的水和少量游離甲醛，在發(fā)泡中可以起到發(fā)泡劑作用，但得到不規則大孔的泡沫，需加發(fā)泡劑。常用物理發(fā)泡劑為低沸點(diǎn)的揮發(fā)性液體如氫氟烴、二氯甲烷和正戊烷等。還有固體發(fā)泡劑，如鋁粉、NaZ503等。
5、改性劑
酚醛泡沫塑料具有脆性，提高其強度、增強韌性的改性研究十分活躍。在合成酚醛時(shí)加入間苯二酚或加人糖醛，提高其機械強度和耐潮濕性;在發(fā)泡時(shí)與多異氰酸醋混合，分子間進(jìn)行反應，提高交聯(lián)程度，韌性得到加強;加入低成本的非反應型的填料可以提高酚醛制品的脆性或降低對金屬的腐蝕性等。
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