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酚醛树脂发泡调研

酚醛树脂发泡调研
酚醛树脂发泡调研

酚醛树脂发泡调研报告

一、优点:

1)导热系数低,一般为0.025~0.040 W/m·K,保温性能好;

2)难燃、自熄、低烟雾、耐火焰穿透、遇火无滴落物、低毒;

3)良好的热稳定性,可在140~160℃以下长期使用;

4)适用范围广,可达-200℃~200℃

5)耐腐蚀性,能耐强碱以外所有无机酸、有机酸、有机溶剂的侵蚀;

6)泡沫具有良好的的闭孔结构,吸水率低,防蒸汽渗透能力强,在保冷时不会出现结露

7)尺寸稳定、变化率小,在使用温度范围内尺寸变化率<1%

二、缺点:

1)酚醛泡沫塑料硬脆、易粉化和掉渣

2)强度和导热系数受密度影响大

三、应用:

1、建筑业:酚醛泡沫绝热防火性能优异、价廉、安全、轻质、吸水率低、导热系数低,可用于墙体保温、不采暖地下室上部地板保温、隔热天花板、各类房屋吊顶,管道隔热层及隔板等。

2、交通运输业:可作船舶、火车、飞机等交通工具的绝热材料。由于海上火灾救助能力差,防火睦能优良、吸水率低的酚醛泡沫特别适合做船舶的绝热材料。

3、石油化工:酚醛泡沫具有良好的耐热、耐化学品侵蚀的性能,因此,可应用于石油化工的容器、设备和管道的保温。

4、吸水材料:开孔型泡沫可作为切花泥、植物苗床、土壤改良等材料,要求泡沫良好的开孔率、且泡沫致密、均匀,以保证高吸水性、高保水性和一定强度,耐水耐药液腐蚀,无味、不起尘,固根性好。

5、包装材料:要求酚醛泡沫低密度、高防震性且价格低廉

四、现状

国外发展状况:

国外酚醛泡沫的开发应用较早,西欧、美国、日本、俄罗斯在建筑和石油化工管道中已广泛采用酚醛泡沫塑料。甚至使用到飞机、高速列车、轮船等发动机外罩中。

1、日本研制出吸水率低、闭孔率高的酚醛泡沫制品,即吸水率(100cm2)为1.5g

(浸水72小时),闭孔率高达98%的树脂。100份磺化甲醛I-苯酚聚合酚醛塑料(固体含量80%,室温粘度2500mPa●s,平均相对分子质量430),发泡剂F113 20份,稳定剂Tween-40 2份和固化剂20份,剧烈混合30s,放到80℃模具中10min可得上述制品。

2、欧洲研制出用于保温的阻燃酚醛泡沫塑料。甲介酚醛树脂100份,稳定剂4

份,羟甲苯基磷酸二苯酸酯/十溴二苯醚(质量配比30/70)5份,发泡剂F11/F113(质量配比5/10)15份,50%硫酸50份,50℃固化2小时,在室温放置3天,产品导热率仅为0.0175 W/m·K。

3、日本开发无腐蚀作用的酚醛泡沫塑料。100份甲阶酚醛树脂,10份催化剂

NaSO3,20份苯酚磺酸溶液,20份发泡剂F113,4份非离子型稳定剂Tween-40,混合均匀,浇注到80 ℃模具中20min.这种酚醛泡沫塑料,在温度为35℃相对湿度为95%的情况下,放置90天,对铁板无腐蚀,而不含NaSO3的则腐蚀严重。

4、美国研制成功高耐潮湿的酚醛泡沫塑料。100份间苯二酚混合物(来自油岩

层)改性的酚醛树脂,3份碳酸钙、0.5份聚乙烯醇、30份硫酸、3份吐温—80,在室温固化发泡,得到高耐潮湿的酚醛泡沫塑料。在户外放置24h,相对湿度为98%,酚醛泡沫吸湿率为1%

国外生产厂家及其产品:

1、英国普玛洛克制品公司

普玛洛克制品公司是一家生产酚醛外保温板的知名厂家,板的尺寸为(900~1200)mm×600mm,最厚不超过100mm,导热系数为0.018w/m·K,防火性能达到BS475-7的要求。该公司经多年来的开发研究,按照英国标准制定并实施了

一套完整成熟的施工应用技术体系,在上世纪90年代就成功地在砖石或混凝土墙面上应用,而且无论新的或既有的、高层的或低层的建筑都可应用。

2、英国可耐福干墙公司

可耐福干墙公司隶属于德国可耐福集团,该集团是最大、最早生产石膏板的家族企业。它的产品名为可耐福酚醛叠合板,是一种9.5mm 石膏板贴面PF墙体保温板,主要销售对象是用来做外墙内保温和隔墙。产品最大的特点是具有优良的防火隔热、隔音性能,特别是隔音性能对住房和办公大楼降低噪音尤为重要。

3、英国金斯潘保温材料公司

金斯潘保温材料公司(KingspanInsulation Ltd)是欧洲酚醛泡沫协会主要成员,也是世界上最大的PF保温材料生产厂家之一。它的PF商标名为Kooltherm,根据用途不同分成10个牌号。常用牌号如下:K3是用于地板保温;K7是用于屋面保温;K8是一般传统墙体保温;K10是天花板保温:K12是用于钢框架或木框架结构外墙保温;K17是带石膏板贴面用于外墙内保温。其中,K12板是金斯潘公司的主要产品,适用于钢框架或木框架结构外墙保温,其导热系数很低

4、美国西碧化学公司

西碧化学公司(C.P.Chemical Company,Inc.)建立于1966年,多年来主要从事酚醛树脂、表面活性剂、催化剂及相关发泡设备的生产销售和研究开发。近40年来,该公司致力于开发一种名为Tripolymer的PF,1975年得到了美国能源部的支持和认可,经过3年来的深入研究和试验,成功地将它推向市场。如今,该公司在美国国内已有8家生产厂,在英国、德国和澳大利亚也建立了工厂。近年来,该公司又开发了一种直接将发泡浆料通过喷枪现场喷注到空心砖或中空水泥砌块中的专利技术,发泡浆料是改性酚醛树脂共聚物与固化剂的双组分Tripolymer预聚体。由于Tripolymer具有很好的防火性和隔音性,所以它已广泛用于学校、医院和民宅。通过美国《烧级别测试准则》标准证明,没有其他能现场喷注的有机泡沫可达到Tripolymer优良的防火性能。

5、美国泡沫技术公司

美国泡沫技术公司(American Foam Technologies,Inc.)的Thermo-Cor是采用喷注或挤出成型的PF保温材料。该产品的结构强度比相同密度的普通PF泡沫更高,完全符合联邦航空安全条例的各项技术指标,在222℃高温下不分解。它的

FST特性极好,因此以该产品为芯材制成的复合材料可用在飞机、高速列车、船舶发动机罩等部位。Thermo-Cor也适用于医院、楼房等防火要求严格的墙体保温系统,该产品pH值为6~6.5(接近中性),对金属几乎不存在腐蚀问题,尤其将它用在金属屋面和防火门更为合适。该公司还开发了一种常温喷注专利技术,A、B双组分分别装在大铁桶内,A是树脂助剂等组分,B是PSA等固化剂组分。通过专用计量喷枪将双组分高速混合插进中空墙体砌块中进行现场发泡,也可喷注在金属屋面和防火门内发泡。

6、日本旭化成建材公司

旭化成建材公司(Asahi KaseiConstruction Materials)近年来推出了商标名为新曙光的PF产品。在生产过程中,发泡剂采用碳氢化合物代替会破坏臭氧层的CFC、HCFC。新曙光PF保温板已通过了日本、中国和英国的防火等各项试验,由于达到了日本燃烧性标准的技术指标,得到了日本不燃材料认定证书,并且获得了日本经济产业厅和环境厅的节能和环保大奖。该公司正在大力推广新曙光PF 保温板在外墙、屋面、天花板、地板和隔墙等处的保温应用,并已制定了名为NoiM 系统安装工程施工技术规范。

国内发展状况:

我国的酚醛泡沫塑料开发和应用起步较晚,近年来随着火灾事故的不断发生,刺激了它的研制和生产。但完善的生产制造技术、应用技术并将产品较大规模地进入绝热工程中只是近十年的事情。济南大学开发、研制并生产的高效、常温发泡酚醛树脂及其专用固化剂不需要加热,即能在较低温度(-5℃以上)下发泡与固化,泡沫生产成本低,操作工艺简便,不仅能在工厂生产,而且可进行现场施工和野外作业,现己成为我国新一代的高效保温材料。由济南大学酚醛技术中心开发研制的常温酚醛发泡树脂及其酚醛泡沫保温材料,1997投入生产,在国内首先实现现场野外保温作业,已在兖矿集团、山东电力、济南钢厂、中原油田、华东石油管理局等单位的保温工程使用,取得了较好的经济与社会效益。

在此基础上,济南大学酚醛技术中心采用先进的生产工艺路线,即用连续式生产工艺代替落后的间歇式生产工艺,于2002年10月在国内率先实现了酚醛泡沫复合板连续化生产,产品成功用于中央空调通风系统,受到了暖通设计专家和

业主的好评,取得了较好的经济与社会效益。2003年9月9日《中国建材报》第一版以“中国第一线”为标题报道该产品研发、生产推广应用的整个过程,并评价此举是中央空调暖通管道用材的一次大变革。该项目已于2004年通过国家建筑材料新产品新技术鉴定(建材新鉴字2004[005]号),得到的相关评价是:该产品的生产技术达到国内领先水平,其中酚醛树脂生产技术和连续发泡复合技术达到国际先进水平;生产的产品符合企业和国家相关标准f用其制作的通风管道,具有绝热耐用、质轻节能、美观清洁、防火防水、简便省工等特点,各项性能指标符合行业及国家的相关标准和规范要求。为此,该项目荣获2005年国家建筑材料科技进步二等奖。

目前由该产品制作的通风管道已用于北京市地铁改造新建工程(地铁5号线、10号线、奥运支线等)、奥运工程(国家游泳中心——水立方等)以及会展中心、商场超市、医院、学校等公共设施的暖通系统。

其他科研单位和公司也进行了更加深入的研究:

1、河南省科学院化学研究所通过时改性苯甲基醚型酚醛树脂A的研究,找出了

由树脂A,Tween-80一Fll,粗MDI,苹酸一硼酸混合酸制备阻燃型酚醛泡沫塑料的较适宜配方,该配方所做发泡体,在180℃下做耐燃试验,其耐燃性好,燃烧该泡沫体,发现它释放出的烟雾较聚氨酯和聚氯乙烯低,且在燃烧时,没有滴落物,只形成焦碳结构。

2、东南大学和日本茨城大学大学院联合使用聚苯乙烯泡沫塑料颗粒和酚醛树脂

等制备了一种轻质混合保温材料,实验中使用聚苯乙烯泡沫塑料颗粒作为保温骨料,采用美国Thermalguard Technology公司制作的热硬化温度为50℃的低温硬化型苯酚树脂作为辅料,加入阻燃剂(如氢氧化铝或红磷等),再加入少量云母以增加材料的耐热性。得到了良好的抗压强度和保温性能,但其阻燃性还有待于进一步的提高。

3、洛阳船舶材料研究所、唐山钢铁股份有限责任公司、开封油脂化工厂利用柔

性环氧树脂,采用化学、物理双改性方法对酚醛泡沫进行增韧,制备的酚醛泡沫板(200 mm×200mm ×4 mm),其挠度由未增韧前的8.2mm提高到30 mm以上,改性后的酚醛泡沫具有较好的增韧效果。分别称取一定量的苯酚、醛、催化剂加入到三口烧瓶中,边加热边搅拌,缓慢升温至一定温度,保温1 h,

加入柔性环氧树脂,继续保温1 h,停止加热,用醋酸中和。温度低于60℃,抽真空脱水,可得到均匀、透明的粘稠液体。在合成的酚醛树脂中按比例分别加入表面活性剂、柔性环铽脂、发泡剂,快速搅拌均匀后,再加入围化剂,混匀后倒入模l11,40~60发泡,60~90℃熟化成型。

4、大庆油田采油八厂采用酚醛树脂与氨基树脂的共聚物作为发泡树脂,选择合

适的发泡剂、起泡剂、固化剂、泡沫稳定剂、泡沫调节剂并添加发泡助剂(改性剂)而制得的泡沫塑料模塑制品,具有导热系数小、抗压强度高的良好性能。

配方(重量百分比)为:树脂体系100;固化剂体系10~15;发泡剂体系4~6。

国内主要生产厂家及产品:

1、北京莱恩斯高新技术有限公司

莱恩斯高新技术有限公司生产的OPF傲德酚醛防火保温板于2008年研发成功,是对酚醛树脂改性而成的泡沫保温材料,集导热系数低、防火等级高、透气、尺寸稳定等优点于一身,通过改性后酚醛树脂连续生产出来的保温材料,防火性能为Bl级,复合后可达到A级。此外,该公司还研发出同等系列产品,如OPF 傲德防火隔离带、OPF傲德保温装饰一体化板、傲德酚醛彩钢夹芯板等系列产品,在不同领域得到了广泛应用。

2、厦门高特高新材料有限公司

高特高新材料有限公司推出了高特酚醛复合型建筑节能保温板(简称GW型

复合保温板)。GW型复合保温板是一种根据用途选用不同材质的面层材料与保温芯材酚醛泡沫板进行双面或单面复合的板材,采用高特公司最新专利技术复合生产线连续化一次生产成型,种类繁多,可适用于多种类型建筑物的保温隔热要求。GW—I型复合保温板以酚醛泡沫板为芯材,双面或单面复合聚合物砂浆(含玻纤网格布);GW一Ⅱ型复合保温板以酚醛泡沫为芯材,双面或单面复合玻纤毡、牛皮纸、铝箔等。

3、苏州美克思科技发展有限公司

美克思科技发展有限公司生产的Maxinsulation®-PF板是一种优质的防火

型酚醛泡沫板,具有阻燃、导热系数低、质轻、强度高、无毒低烟、抗火焰穿透、绝热、耐热、保温、使用温度范围广、耐腐抗老化、防水防湿等特性,有较强的

环保节能功效,主要应用于对节能要求较高及阻燃的公共建筑外墙外保温和外墙内保温,也可用于屋顶保温和地暧。“Maxinsulation®-PF外墙外保温系统”是苏、I'1美克思科技发展有限公司针对目前建筑节能市场的需求所开发的一款外墙外保温系统。系统以美克思科技发展有限公司生产的Maxinsulation®-PF板为保温层材料,以性能优异的聚合物改性粘结砂浆粘结,20米以上辅以机械锚固材料进行固定,外抹聚合物抹面砂浆并内置耐碱玻纤网格布作为增强防护层,外饰面采用涂料或彩色砂浆,具有防火性能好、质量轻、绝热性好、耐热性能好、尺寸稳定性好等特点。该系统可应用于对建筑物防火性能有特殊要求的外墙外保温系统。

4、山东圣泉化工股份有限公司

圣泉改性酚醛泡沫外墙外保温板,是山东圣泉化工股份有限公司根据外墙用保温板应具有不燃、低烟、抗高温歧变,而研制开发的新型改性酚醛泡沫外墙保温防火板材。该产品是由酚醛树脂加入阻燃剂、抑烟剂、发泡剂、固化剂及其它助剂制成的闭孔硬质泡沫塑料,双面由增强层复合而成。该产品的特点是不燃、低烟、抗高温歧变,保留了原有泡沫塑料型保温材料质轻、施工方便等特点,可应用于薄抹灰外墙外保温系统、外墙保温装饰一体化系统以及干挂幕墙的保温系统。

5、上海雅达特种涂料有限公司

雅达特种防火酚醛板产品型号为EF-169,在高温下不熔滴、不软化、发烟量低,不扩散火焰,耐火焰穿透,达到国家A 级防火标准,并且具有良好的保温节能效果,将优异的防火性能与良好的节能效果集于一身,不仅可以用于传统外墙外保温系统,也可以与饰面层复合制作保温装饰一体化板,还可以用于构筑传统EPs/XPs/PU 外墙保温系统防火隔离带,用作幕墙内的防火保温隔热材料、防火门内隔热材料,以及低温或高温场合的防火保温隔热材料。

五、前景

目前,国家已批准在2015年之前全国重点城市新建地铁3500公里,以缓解城市交通的拥堵。按1公里建一个地铁站计算,每个地铁站风管面积约1.2万平方米,15年需求总量就达到4200万平方米(约5万吨),年需280万平方米,这还不包括改

造和新建大型公共建筑等使用的保温防火材料,仅仅是“暖通”这一领域,就为酚醛泡沫塑料带来了广阔的市场前景。据此,业界预测的潜在应用市场主要有:(1)建筑保温有广阔的应用市场。

建筑市场急需高效、阻燃、轻质、安全、成本低廉的隔热保温材料,而PF泡沫塑料是最理想的有机保温材料,如防火门内层材料、外墙外保温材料等。(2)石油和发电厂用的隔热保温管道。随着石油和电力工业的发展,潜在需求将十分可观。

(3)运输行业大量需要绝热保温材料。大型(远洋)集装箱的隔热保温对PF泡沫塑料很感兴趣,(远洋)集装箱要求泡体抗湿性强;客货轮船也希望选用酚醛泡沫材质作为轮船舱壁的填充材料;客车的隔热保温材质,除优良的保温效果和阻燃要求外,对泡体的毒性标准要求十分严格。

(4)其他领域。如农林业的育种育苗、太阳能领域等也有较大的应用市场。

六、酚醛泡沫塑料生产原料

1、酚醛树脂

酚醛泡沫塑料常用树脂为热固性甲阶酚醛树脂,工业上根据不同的用途采用不同的酚/醛比,通常为苯酚/甲醛=1:1~1:2.5(摩尔质量比);在碱金属或碱土金属溶液催化下,在50~90℃,经缩合—中和—减压脱水—冷却得到不同性能指标的酚醛树脂。

2、固化剂

通常选用较强的无机或有机酸,如盐酸、硫酸、磷酸、酚磺酸、甲基苯磺酸及其混合酸等为固化剂。弱的催化体系不容易提供充分的热量,会导致不均匀泡沫产生;过强的催化体系将过分固化,产生内部应力导致泡沫开裂,同时泡沫残留酸对金属有一定的腐蚀性。

3、表面活性剂

表面活性剂也称均泡剂,使用得当可得到均匀、重现性好的泡沫体。常根据泡孔形式(开孔、闭孔)不同选用不同种类的阴离子、非离子表面活性剂。阴离子表面活性剂能提高泡沫的开孔率,增加泡沫的吸水性,适用于花卉泥。非离子表面活性剂能提高泡沫的闭孔率,增加泡沫的绝热、隔音性,适用于绝热和防火

材料。常用的表面活性剂有硅烷和吐温系列(包括吐温20、吐温80等)。

4、发泡剂

发泡剂一般采用沸点在30~60℃的挥发性有机液体,要求在一定条件下能渗入聚合物分子架的自由空间中,并在受到较大的作用力时不易挥发散失。此外,还要求发泡剂的沸点必须低于聚合物的软化点。发泡剂现采用无氟发泡剂如异戊烷、正戊烷、正丁烷、环己烷等。其中以氟利昂-11与氟利昂-21的1:4(mo1)混和物使用最广泛。

也有加入固体发泡剂的,固体发泡剂则通常利用自身与酸反应产生气体而达到发泡的目的,如Na C0 、金属粉末等。

6、改性剂

由于酚醛泡沫固有的脆性,因此降低脆性,提高韧性和机械强度,是这类泡沫改性的活跃领域。通常的改性途径有3种:①在树脂合成时加入可参与聚合的共聚单体,如聚乙烯醇、邻甲苯酚、各种多元醇等,异氰酸酯亦为极有效的改性剂。②在甲阶树脂中加入另一种在酸催化剂下可与甲阶树脂相互交联的树脂,如脲醛树脂。③采用非反应型的物理改性剂,如高分子量的非反应性聚合物或无机惰性填料,包括聚丙烯、聚氯乙烯及滑石粉、石棉等。

7、阻燃级

酚醛泡沫具有良好的阻燃性,但是如长期处于高温下,酚醛泡沫仍会碳化、直至灼烧完毕,故须进一步提高其阻燃性能。常用的方法是加入阻燃剂,如硼酸、硼酸酯、尿素、氧化锑等。

七、酚醛树脂发泡是工艺流程

典型的配方:酚醛树脂100 表面活性剂3~10

发泡剂10~20 固化剂10~20

℃,然后加入表面活性剂、发泡剂、改性先预热可发泡性酚醛树脂(30~40)

℃,在室温或60~剂搅拌1~3 min,加入固化剂,剧烈搅拌后倒入模具中(30~40)

80℃下发泡,为进一步提高泡体的强度,当发泡过程结束后,应在60~80℃下熟化2~3h,便可获得微孔均匀、导热系数小的保温泡体。

八、生产设备厂家及设备特点

1、青岛新大成塑料机械有限公司,主要从事新型塑料机械研究开发,涉及滴灌管、打包带、片材、管材、型材等各类塑料挤出机械。

生产线工作原理:酚醛发泡组合料经浇注机计量泵以一定配比送入机头,高速搅拌混合均匀后浇注在底层面材上,并和上层面材一道送入层压输送机,在层压输送机上下链板间发泡固化成型,固化成型后夹心板材在生产线上经两侧修边后被自动跟踪切成一定长度的产品,产品一次复合成型。

2、山东宁津绿源新型建材设备科技有限公司是专业生产建筑用新型外墙复合保温板及设备、轻质隔墙板及设备、水泥粉煤灰复合荚芯墙板生产线、无机玻璃钢保温板及设备、大棚支架及设备、水泥檩条机、搅拌机、菱镁板专用漆、专用防水剂等的高新技术企业

山东绿源新型建材设备有限公司生产的酚醛保温板设备采用模发工艺:先发成大泡沫块,然后可切割成不同厚度的板材,也可以切割成其它形状的产品。

a、模发工艺程序:先要合成酚醛树脂(合成酚醛树脂的主要原料为甲醛和苯酚)酚醛树脂存放一两天后,要用混合设备(有罐混和连续机混式),按工艺配方要求将发泡剂、表面活性剂、改性材料、固化剂等快速混合,然后倒入(或注入)模具中,将模具推入加热恒温室中,在恒温室发泡、固化一定时间后,推出恒温室,冷却,开模得到泡沫块。之后,根据用途在平切机或数控切割机上切成板材或管壳。

b、模具的大小决定泡沫块的大小,模具尺寸一般为:1.2立方米。

这种工艺的特点是:可以方便的切割成不同规格的板材和管壳,很方便调整泡沫

密度。

设备投资:

切割锯(横切)(4万2)、搅拌机(1万5)、发泡箱规格:(60*1.2)(1.2*2.44)费用在4000-6000左右,(可提供规格自行制作)数量根据产量定、锅炉1万左右(可在当地购买)。另外需要修建一个保温室,按班产50 m3/天需要最小50平左右。产量:50-60m3/天一天按8小时工作量

厂房:最小200平

成本核算:700元/ m3(原材料+人工+各生产费用)

切割锯规格5.6×2.8×3.6米

3、路桥金属涵管厂

酚醛发泡机发泡原理:高压空气型

生产能力 20-300g/s 5档(kg/h) 电动机功率10-18KW(KW) 酚醛低压反应灌注机适用于酚醛树脂的模塑成型。酚醛树脂原液及固化剂经计量泵以一定的配比进入混合头混合,定量灌注在模具内。为了确保工艺要求,设备对料温、吐出量、浇注时间,全部实行电脑自动控制。该机选材优良,与固化剂接触的机件全部采用防酸材料加工,确保设备经久耐用。

主要技术参数:电源:380 50HZ 整机功率:10-18KW

吐出量:20-300g/s 5档料温:0-60℃

电脑控制点数:12点料桶容积:150L、300L

4、上海雅达建筑新材料有限公司

雅达通过三年的生产实践,自主研发的酚醛生产流水线生产效率高、稳定性优越、操作简单、结构坚固、产品优良

设备介绍(主要技术参数):

生产速度: 1.5-5米/min

层压机长度:30米

装机总功率:150KVA

生产线外形尺寸(长x宽x高):40-55x5.5x3.6米

可生产酚醛板规格:宽1200mm

厚20-120mm

整机班产量(8小时):70-100立方米

5、河北雪龙机械制造有限公司

主要业务板块包括:酚醛泡沫制品与酚醛泡沫机械制造,EPS原料销售,EPS 泡塑机械制造,泡塑制品生产和彩板钢构工程。

酚醛泡沫塑料夹芯板生产线是生产上下两层为铝箔、无纺布、纸等软面材料,中间夹层为酚醛的夹芯板材专用设备,夹芯板厚度为20~70mm,宽度1200mm,长度自定。产品主要用于中央空调送风管和外墙保温。其工作原理为酚醛泡沫塑料原液经灌注机计量泵以一定比例送入混合头混合后均匀浇注在夹芯板底层面材上,并和上层面材一道输送到层压输送机,在层压输送机上下链板间发泡固化成型;固化成型后的夹芯板材在生产线上经两侧修边后被自动跟踪切断机需要切成一定长度的产品。

该生产线由酚醛树脂及发泡剂预混装置一套、放料装置两套、预加热装置一套、发泡原液与固化剂预混装置一套、移动浇注机一台、贴侧纸装置一套、层压输送机一台、热风循环装置一套、修边机一台、自动跟踪切断机一台、辊架等组成。

6、洪升酚醛泡沫技术发展公司

1、提供铝箔酚醛泡沫复合板材生产线设备。

2、提供酚醛发泡树脂生产设

备。3、提供酚醛树脂生产工艺。4、提供酚醛泡沫板材生产工艺。5、培训各工序操作人员

设备主要由:预混机、计量控制系统、浇注系统、成型机、修边机、截断机等组成。

生产能力:每分钟出板材2.5~3平方米(厚度不同相差不多少)。板材厚度20~100mm,宽1.2米。长度是连续的,可自己定长切断。板材质量稳定,生产效率高,适合大批量生产。

7、河北郝氏塑泡有限公司

设备组成及功能本设备配备酚醛低压发泡机,计量精确耐用;带磁粉张紧的放卷机构可使面层材料均匀平铺进入发泡模具,保证制品表面光滑平整;侧挡

块及侧胶带循环机构保证发泡制品侧面密封并与模具顺利脱模。经耐压设计的双履带层压机系统既可实现连续自动化生产,又可将发泡等物料牢牢限定在模具中,保证制品的尺寸稳定;后输送及切割系统实现同步切割,可生产不定长制品。控制系统布置本设备根据实际生产需要,采用就近控制原则分别设置以下控制部分:

?发泡机机身控制柜:控制参数为A、B料温度、压力、计量泵转速、电源信号等,并设有各部分开停机按钮开关;

?数显张力控制器:控制面层放卷

?层压机机身主控制柜:控制液压提升、上下链板运行、紧急停车按钮等参数;?裁断机控制箱:包括自动裁切控制、手动裁切控制等部分。

酚醛泡沫板生产设备技术:

参数项目单位参数

层压机有效工作长度mm 18000

层压机有效工作宽度mm 1200

层压机有效工作高度mm 20-100

层压机温控范围℃≤80

发泡浇注机流量Kg/min 6-25

适合生产速度m/min 2-5

层压机抗压能力(25℃)Mpa 3

层压机抗压能力(70℃)Mpa 2.8

适合生产的制品厚度mm 20-100

生产能力m3/24h 200

装机功率KVA 60

外型尺寸(长×宽×高)mm 40000×3000×4000

整机重量吨35

酚醛泡沫板材基本特点:

?酚醛泡沫板材:长2000-4000 mm,宽1200或600 mm,高20-100 mm;

?厚度误差为±1mm;

?宽度误差为±2mm;

?长度误差为±2mm;

?制品对角线长度误差±2mm;

?板材表面允许有一定的链板痕迹,高度误差为±1mm;?制品外观基本光滑平整,切割断面基本整齐。

酚醛泡沫材料相关知识

酚醛泡沫材料属高分子有机硬质铝箔泡沫产品,是由热固性酚醛树脂发泡而成,它具有轻质、防火、遇明火不燃烧、无烟、无毒、无滴落,使用温度围广(-196~+200℃)低温环境下不收缩、不脆化,是暖通制冷工程理想的绝热材料,由于酚醛泡沫闭孔率高,则导热系数低,隔热性能好,并具有抗水性和水蒸气渗透性,是理想的保温节能材料。由于酚醛具有苯环结构,所以尺寸稳定,变化率<1%。且化学成分稳定,防腐抗老化,特别是能耐有机溶液、强酸、弱碱腐蚀。在生产工艺发泡中不用氟利昂做发泡剂符合国际环保标准,且其分子结构中含有氢、氧、碳元素,高温分解时,溢出的气体无毒、无味,对人体、环境均无害,符合国家绿色环保要求。故此,酚醛超级复合板是最理想的防火、绝热、节能、美观的环保绿色保温材料。 酚醛泡沫还是国际上公认的建筑行列中最有发展前途的一种新型保温材料。因为,这种新材料与通常的高分子树脂依靠加入阻燃剂得到的材料有本质的不同,在火中不燃烧,不熔化,也不会散发有毒烟雾,并具有质轻、无毒、无腐蚀、保温、节能、隔音、价廉等优点,且不用氟利昂发泡,无环境污染、加工性好、施工方便,其综合性能是目前各种保温材料无法比拟的。通用于宾馆、公寓、医院等高级和高层建筑中央空调系统的保温(香港的高级建筑中央空调系统近年来已多数改用酚醛泡沫材料)。对冷藏、冷库的保冷以及用于石油化工等工业管道和设备的保温、建筑隔墙、外墙复合板、吊顶天花板、吸音板等有无可争议的综合优势,解决了其它有机材料防火性能不理想,而无机材料吸水率大、容易“ 结露”、施工时皮肤刺痒等问题,是空调系统,各种电器的第三代最佳保温材料。另外,近年来聚苯发泡材料在国内的一些大中城市中已得到比较普遍的应用,但由于其阻燃性能较差,并散发有毒气体,因此,酚醛发泡材料必将取而代这,成为最有竞争力的新型建材。 2010年,山东圣泉化工股份有限公司重点项目“年产1000万㎡新型节能、阻燃、环保酚醛泡沫复合墙体材料项目”被列入山东省企业技术改造项目导向计划。省导向计划项目对于增强企业核心竞争力、推动我省工业结构升级、促进工业经济又好又快发展具有重要意义。 圣泉改性酚醛泡沫外墙外保温板,是山东圣泉化工股份有限公司根据外墙用保温板应具有不燃、低烟、抗高温歧变,而研制开发的新型改性酚醛泡沫外墙保温防火板材。该产品是由酚醛树脂加入阻燃剂、抑烟剂、发泡剂、固化剂及其它助剂制成的闭孔硬质泡沫塑料,双面由增强层复合而成。该产品最突出的特点是不燃、低烟、抗高温歧变。在隔热、防渗水、尤其是防火方面远胜于其它保温材料。该产品克服了原有泡沫塑料型保温材料易燃、多烟、遇热变形的缺点,保留了原有泡沫塑料型保温材料质轻、施工方便等特点。 外墙用酚醛泡沫保温板 酚醛泡沫在外墙外保温系统中的应用 1.薄抹灰外墙外保温系统 目前山东圣泉化工股份有限公司生产的外墙用酚醛泡沫板,在酚醛泡沫板的表面复合一层材料,提高其强度,同时此材料与酚醛泡沫及砂浆、腻子等材料具有良好的粘结性能,这样就弥补了酚醛泡沫存在的一些缺点,如脆性、易粉化,在粘

酚醛树脂的应用

酚醛树脂的发展概述 侯远东 (河北化工医药职业技术学院,方兴路88号 050026) 摘要:酚醛树脂也叫电木,又称电木粉。是最古老的合成树脂,因其具有较高的机械强度,耐热性好,难燃、低毒、低发烟,可与其它多聚物共混,实现高性能化。本文主要介绍酚醛树脂的生产销售状况、发展趋势。 关键字:酚醛树脂发展趋势生产销售 产品介绍 酚类化合物与醛类化合物缩聚而得的树脂为酚醛树脂。其中以苯酚和甲醛缩聚而得的酚醛 树脂最为重要。 酚醛树脂综合性能优良,是一种人工合成的最古老树脂,拥有近百年的使用历史。早在1872年德国化学家拜耳(A,Baeyer)首先发现了酚和醛在酸的存在下反应可以得到结晶的产物,但当时没有对其开展研究。接着化学家克莱堡(W,Kleeberg,1891)和史密斯(A,Smith,1899) 对这个反应进行了研究。进入20世纪,1902年布卢默(B.Blumer)合成了第一个商业化酚醛 树脂,命名为Laccain 。然而直到1905~1907,被称为酚醛树脂创始人的美国化学家巴克兰(L.H.Baekeland)才对酚醛树脂进行了系统而广泛的研究,并于1907年申请了关于酚醛树脂“加压、加热”固化的专利,而且于1910年10月10日成立了Bakelite公司。巴克兰的功绩 不仅首次合成了交联的聚合物,而且发现了树脂的模压过程,实现了酚醛树脂的实用化,这对 酚醛树脂的生产和应用起了很重大的作用。因此此年(1910年)定为酚醛树脂元年(或者合成高分子元年),巴克兰被成为酚醛树脂之父【1】。 由于酚醛树脂原料易得,价格低廉,生产工艺和设备简单,而且制品具有优异的机械性能、耐热性、耐寒性、电绝缘性、尺寸稳定性、成型加工性、阻燃性及低烟雾性,因此其成为工业 部门不可缺少的材料,具有广泛的用途[2]。 酚醛树脂的性质 (1)物理性质 物理性质:固体酚醛树脂为黄色、透明、无定形块状物质,因含有游离酚而呈微红色,市 场销售往往加着色剂而呈红、黄、黑、绿、棕、蓝等颜色,比重1.25~1.30。液体酚醛树脂为 黄色、深棕色液体。因选用催化剂的不同,可分为热固性和热塑性两类。

酚醛树脂

酚醛树脂 以酚类与醛类为原料,在催化剂作用下,缩聚而得到的树脂,统称为酚醛树脂。酚醛树脂是应用于工业上最早的一种合成树脂。 由于它原材料来源丰富,合成工艺简单,成本较低,而且具有良好的化学性能、物理性能、力学性能和电气绝缘性能,具有广泛的用途。它可以根据不同的使用要求,合成各种使用性能的酚醛树脂,例如,可制成耐热纤维、黏合剂、泡沫塑料等。 酚醛纤维 酚醛纤维具有优异的阻燃、抗烧蚀、高热稳定性和吸声等特性,得到了广泛应用。酚醛纤维是过量的苯酚与甲醛反应生成直线性酚醛树脂,酚醛树脂经熔融纺丝,在酸和醛的混合液中固化形成不溶不熔纤维。纺出纤维的固化反应,就是此聚合物纤维原丝在酸催化作用下进一步同甲醛发生的加成缩合反应,生成亚甲基桥键-CH2-和亚甲基醚键-CH2OCH2-化合物。 (l)酚醛纤维的制备在草酸催化作用下,使过量苯酚与甲酸反应,合成直线形热塑性酚醛树脂;进一步分馏,制备出软化点130℃、数均分子量2000和游 离酚含量小于0.3%的高纯可纺性热塑性酚醛树脂;再经熔融纺丝,纺制成平均 直径1Oum的纤维;将初生纤维固定在石墨夹板上,浸入盛有甲醛和盐酸水溶液的固化液的反应器内,按一定的升温速率升温至95℃,进行固化反应,得到酚 醛纤维。甲醛浓度、盐酸浓度、升温速率等因素对固化反应产生影响,最终影响酚醛纤维的性能。 (2)影响酚醛纤维性能的因素初生纤维的熔并温度随着甲醛浓度的增大而依次降低。其原因在于甲醛与酚醛树脂具有良好的相容性,甲醛的浓度越高,对酚醛树脂的渗透性越强;甲醛对酚醛树脂有显著的溶胀作用,并使其在甲醛浓溶液中的熔点降低。为提高+CH2OH在纤维内部的扩散速度,在+CH20H马初生纤维的液固反应体系中,选用高浓度的+CH30(18.5%),即HCHO (37%)与HCl(37%)各50%相混合。将初生纤维置于18.5%的盐酸溶液中,按10℃/h的速率升温至95℃,并在此温度下恒温2h。初生纤维在反应结束后变成棕红色纤维,将此反应生成 物用热台显微镜和IR进行分析,结果表明,初生纤维经盐酸处理后亚甲基-CH2-和酚羟基-OH 吸收峰相对强度减少,出现了新的吸收峰芳香醚键C-O-C和芳香酮键C-C=O。这可能是初生纤维在强酸作用下酚羟基之间、酚羟基与亚甲基之间发生了脱水缩合反应,导致了芳环中取代基数目增多,交联程度提高,酚醛纤维熔点的提高,热台显微镜分析结果显示,经过HCl处理的酚醛纤维依然为可熔融物,这说明在盐酸作用下只能发生部分交联,发生高度交联化必须存在交联基因的供应体。 纤维内部芳环之间的交联基团越多,宏观上反应在力学性能上拉伸强度越高。在较低的酸浓度下,酚醛纤维拉伸强度随酸浓度的提高而增大,在酸浓度为12%

酚醛树脂合成全套资料

第一章酚醛树脂合成 一:酚醛树脂配方 苯酚:200 kg 甲醛:350kg 液碱:7kg 甲酸:2.2g 液碱配方:片碱:20g 水:(不含酸碱及其它成分):49.5g 二:上料前应注意以下问题 (1)苯酚是否结晶。 (2)甲醛是否有聚合物。 三:上料步骤 将甲醛一部分甲醛吸入反应釜中,打开搅拌机,将苯酚吸入反应釜,按照比例再将甲醛吸入,搅拌约20分钟,搅拌均匀即可。 四:生产前应注意 (1)检查供电是否正常。 (2)检查冷水供应是否正常。 (3)检查锅炉供气是否正常。 (4)检查各阀门是否正常。 (5)正常与否都要做好记录。 五:操作步骤 (1)开蒸汽(流程图①)将釜中原料加温至28℃,再加液碱,釜中温度计(流程图③)显示30℃时开始,将温度的提升速度控制在大约每分钟1℃,升温的速度要稳定,升至60℃的时间控制在35 --- 45分钟为佳。 (2)60℃升温至70℃的速度要控制在大约每三分钟1℃,升温的速度要稳定,自60℃升至70℃的时间要控制在35 --- 45分钟;温度达到70℃时,将蒸汽关闭。 (3)温度升至72.-73℃时定温,可以通过往釜层中加水的方式进行定温,使温度保持在72-73℃之间。 (4)自温度升至60℃的时间起,再过210分钟左右,进行中间化验。(化验过程:见第二页七条) (5)甲醛和苯酚反应充分时,开始加甲酸。加完甲酸7分钟后,放完釜层中的水打开蒸汽,开始抽真空。抽真空的操作步骤如下:开启真空泵(流程图15),,观察缓冲器(流程图13)的真空表(流程图21),当真空表显示的负压达到0.08以上时,再缓慢开启(流程图24)阀门,开启的速度要保证缓冲器的负压不低与0.07(流程图21),一直到全部打开,正常工作。 (6)抽真空时注意观察视镜(流程图⑨),自视镜出水开始,将温度下降的速度每8分钟降11℃为正常,直至降到55-58℃时,抽真空时间一般在50-60分钟,随后温度自然上升,上升至63.5℃时关闭蒸汽阀门(流程图①)。打开排气阀(流程图⑤),再在釜

曝光酚醛泡沫行业内幕!-你不知道的酚醛板

曝光酚醛泡沫行业内幕!那些你不知道的酚醛板! 酚醛泡沫保温隔热材料是由酚醛树脂加入乳化剂、发泡剂、固化剂及其它助剂制成的闭孔硬质泡沫塑料,是一种高效保温隔热兼顾难燃防火的性能优异的材料。它克服了常见泡沫塑料的易燃、多烟、遇热变形等缺点,属热固性材料。 酚醛泡沫在上世纪90年代以来得到很大发展,首先受到英、美等国家军方重视,将其用于航天航空、国防军工领域,后又被应用于民用飞机、船舶、车站、油井等防火要求严格的场所,并逐步推向医院、体育设施和大楼住宅等公共与民用建筑领域。目前已经广泛应用于建筑的保温隔热、中央空调通风管道、各种管道或设备的保温隔热等等领域。 我国酚醛泡沫行业在央视大楼、上海教师公寓等一系列火灾导致公安部2011年发布“65号文”之后,获得了一个井喷式发展期。2011年“65号文”之后的一两年内,我国酚醛泡沫生产流水线由原本之前的几条猛增到几百条,酚醛设备厂家也跟着火爆了一阵子。 俗话说,物极必反,盛极必衰,非常规发展的最后必导致背后隐藏问题的暴露,好比一棵没有根基的大树,根本经不起风雨。 随着外墙保温行业对保温隔热材料要求的的理性回归,2013年左右外墙保温行业对酚醛泡沫的需求量骤减。这些厂家的流水线很多都闲置下来,还有一部分就转投做中央空调通风管道板材了。 为什么说酚醛泡沫流水线由原本之前的几条猛增到几百条属于非常规发展呢,这背后又有什么隐藏的问题呢? 其实酚醛泡沫的生产远非大家想象的那么简单,或者说生产出质量合格的酚醛板非常不容易,不是投资点钱、买条流水线和原材料就能马上解决的。其实想想任何行业都是如此,都要经过漫长的摸索与工匠精神才能做出真正的好产品。因此,有篇文章是写《德国工匠:我们不相信物美价廉》,仔细想想不无道理。 大约在2014年,我接到一个电话,是卖原材料的销售业务员打过来的,问我们要不要酚醛树脂,他说他们有技术和配方,可以大大降低生产酚醛板的成本,作为固化剂的酸可以占到整个的50%左右,还有其他一些技术等等。 降低生产成本本来是任何企业都在做的事情,可对于产品技术和配方方面的降低成本必须建立在科学与严谨上,不能以降低产品质量为前提,尤其是建材产品,更要慎之又慎,不能把建筑质量当做儿戏。 酚醛泡沫的生产还与另外一件事情息息相关,就是环保问题。因为生产酚醛泡沫的主要原材料之一是酚醛树脂,酚醛树脂的合成属于化工合成反应,期间会有废水等产生,如果不经处理直接排放,会污染环境。因此,随着2015年以来国家对环保的常态化普查,一大批酚醛泡沫企业正面临困境。因为这些酚醛泡沫企业大多数建厂时都没考虑环评这一块,更别说环保设施,因此基本不可能重新获得环保排污许可证等环评方面资质。那么这些酚醛企业怎么办呢?经过我们调查,大多转为周末或晚上偷偷生产。有些老板表示,目前这种情况,能生产一天是一天,能赚一笔是一笔,最后实在不行就关门了之。 基于以上两点,就能理解为什么市场上酚醛泡沫产品的价格参差不齐,没有最低,只有更低。 下面再来详细说说那些低价格的酚醛板是如何生产出来的,以及有哪些问题和危害。 经过近几年调查到的情况来看,国内大多数酚醛泡沫企业为了降低成本,合成酚醛树脂

酚醛树脂

酚醛树脂 酚醛树脂也叫电木,又称电木粉。原为无色或黄褐色透明物,市场销售往往加着色剂而呈红、黄、黑、绿、棕、蓝等颜色,有颗粒、粉末状。耐弱酸和弱碱,遇强酸发生分解,遇强碱发生腐蚀。不溶于水,溶于丙酮、酒精等有机溶剂中。苯酚醛或其衍生物缩聚而得。[1] 中文名:酚醛树脂 英文名:PHENOL-FORMALDEHYDE RESIN 别称:电木 化学式:C7H6O2 分子量:122.12134 CAS登录号:9003-35-4 诞生:1872年 1性质 直线型酚醛树脂结构图 固体酚醛树脂为黄色、透明、无定形块状物质,因含有游离酚而呈微红色,实体的比重平均1.7左右,易溶于醇,不溶于水,对水、弱酸、弱碱溶液稳定。由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。因选用催化剂的不同,可分为热固性和热塑性两类。酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。[1] 液体酚醛树脂为黄色、深棕色液体,如:碱性酚醛树脂主要做铸造黏结剂。 高温性能

酚醛树脂最重要的特征就是耐高温性,即使在非常高的温度下,也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。正因为这个原因,酚醛树脂才被应用于一些高温领域,例如耐火材料,摩擦材料,粘结剂和铸造行业。 酚醛树脂耐火材料 粘结强度 酚醛树脂一个重要的应用就是作为粘结剂。酚醛树脂是一种多功能,与各种各样的有机和无机填料都能相容的物质。设计正确的酚醛树脂,润湿速度特别快。并且在交联后可以为磨具、耐火材料,摩擦材料以及电木粉提供所需要的机械强度,耐热性能和电性能。 水溶性酚醛树脂或醇溶性酚醛树脂被用来浸渍纸、棉布、玻璃、石棉和其它类似的物质为它们提供机械强度,电性能等。典型的例子包括电绝缘和机械层压制造,离合器片和汽车滤清器用滤纸。 高残碳率 在温度大约为1000℃ 的惰性气体条件下,酚醛树脂会产生很高的残碳,这有利于维持酚醛树脂的结构稳定性。酚醛树脂的这种特性,也是它能用于耐火材料领域的一个重要原因。 低烟低毒 与其他树脂系统相比,酚醛树脂系统具有低烟低毒的优势。在燃烧的情况下,用科学配方生产出的酚醛树脂系统,将会缓慢分解产生氢气、碳氢化合物、水蒸气和碳氧

酚醛树脂指标和作用

树脂砂轮制造用高性能酚醛树脂的选择和应用 1 酚醛树脂介绍 酚醛树脂已经有近百年的使用史。由于酚醛树脂原料易得,价格低廉,生产工艺和设备简单,而且制品具有优异的机械性能,耐热性、耐寒性、电绝性、尺寸稳定性、成型加工型、阻燃性及低烟雾性。因此其成为工业部门不可缺少的材料,被广泛应用于固结磨具、涂附磨具、摩擦材料、耐火材料以及电木粉、烟花爆竹、铸造等各个领域。 酚醛树脂是以酚类化合物、醛类化合物作原料,在催化剂作用下缩聚而成的高分子化合物,其中以苯酚和甲醛缩聚的酚醛树脂最为重要。 酚醛树脂大体分为热固型和热塑型两大类。热固性树脂是由苯酚在碱性条件下与过量的甲醛发生反应合成;热塑性树脂是苯酚在酸性条件下与少量的甲醛反应合成。影响酚醛树脂合成和决定树脂性能的因素有:原料化学结构和单体官能度,酚醛摩尔比,催化剂的性质和反应介质的PH值。 热固性树脂具有活性官能团,在加热和酸的作用下都会固化。这种自动反应确切解释了热固性树脂在储存过程中,粘度升高,凝胶速度加快的原因。由于自动反应是热固性树脂内在的本性,温度平均每升高10℃反应速度就会加倍。所以热固性树脂必须储存再低温条件下,才能尽量延长其保存期。热塑性树脂需要加入固化剂才能交联。对于热塑性树脂来说最常用的固化剂就是六次甲基四胺(俗称乌洛托品),已经交联固化的树脂含部分氮,氮来源于乌洛托品。

酚醛树脂从A阶段向B阶段和C阶段转化后形成三维网状结构成为固化。线性树脂和甲阶分子量小的树脂都能溶熔,因此称此时的树脂为A阶段树脂。当树脂硬化后,就到凝胶阶段即B阶段。这个阶段树脂肿胀氮仍可以被溶剂溶解,这就到了C阶段。 随着工业的发展,对高性能材料提出了更高的要求,如较高的分解温度,较好的耐磨性能,足够的韧性和强度等。由于酚醛树脂在结构上存在弱点:酚羟基和亚基易氧化,因此耐热性受到影响。 普通酚醛树脂在200℃以下能够长期稳定使用,但超过200℃便明显发生变化。从300℃-360℃起进入热分解阶段,到600℃-900℃释放CO、C02、 H2O、苯酚等物质。而且普通酚醛树脂固化时释放水分子,脆性大,韧性差,限制了其在高性能材料方面的发展。因此,需要对酚醛树脂进行改进,提高其韧性和耐热性。 改进酚醛树脂的途径主要有: 1) 在酚醛树脂中加入外增韧物质,如天然橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶及热塑性树脂等。 2) 在酚醛树脂中加入内增韧物质,如使酚羟基醚化,在酚核间引入长的亚甲基链及其他柔性基团等。 3) 用玻璃纤维、玻璃布及石棉等增强材料来改善脆性。 其他改进的方法还有:将酚醛树脂的酚羟基醚化,酯化、重金属螯合,或者增加固化剂加入量,严格成型条件或后固化条件,或者导入亚胺环或三嗪环等刚性结构。这些方法虽然提高了树脂的耐热性,但韧性却下降了。因此,目前很难同时既提高了树脂的韧性又改进其耐热性。

酚醛树脂的改性研究

高分子化学 ——酚醛树脂的改性研究 姓名:李良伟 学号:2110912385 学院:化学化工学院 指导老师:刘晓国

摘要:酚醛树脂是人类最早实现工业化的一类合成树脂,迄今已有近百年的历史。它是由酚类化合物和醛类化合物经缩聚合成的,由于其原料价廉易得,制品具有较高的力学强度,电绝缘性能好,耐热性能良好,难燃等特点,在汽车、电气、电子、钢铁和住宅等相关产业中得到非常广泛的应用。但是,酚醛树脂也存在着缺点,即酚羟基和亚甲基容易氧化,耐热性、耐氧化性受到影响,固化后的酚醛树脂因芳核间仅由亚甲基相连,这种结构造成刚性基团(苯环)密度过大、空间位阻大、链节旋转自由度小,致使纯的酚醛树脂的耐冲击性能较差,即韧性差而显脆性。因此提高其韧性及耐热性一直以来是酚醛树脂改性研究的核心内容和突破口,现将近年来国内外酚醛树脂在增韧和耐热改性方面的主要研究及酚醛树脂合成工艺改性进行了综述。 关键词:酚醛树脂;改性;增韧;耐热 酚醛树脂是人类最早合成的一类热固性树脂,早在1872年,化学家在实验室制得了苯酚甲醛树脂,后来,比利时的L.H.Backdand在美国进行了系统的研究后,1909年就在美国实现了工业化生产。酚醛塑料工业的迅速发展,由于其原料多、价格低,良好的机械强度和耐热性能,尤其具有突出的瞬时耐高温烧蚀性能,而且树脂本身又有广泛改性的余地,制造简单,用途广泛,从生产日用的普通电器粉以发展到生产绝缘、高频、抗震、耐酸、耐湿热等十几种酚醛塑料粉,并己广泛应用在电器、仪表、航空以及国防(空间飞行器、火箭、导弹等)等国门经济的各部门。至今,酚醛树脂仍是热固性树脂中的主要产品。1醛树脂简介 酚醛树脂是高分子化合物,所以酚醛树脂具有高分子化合物的基本特点[1]分子量(相对分子量)大,并且呈现多分散性;(2)分子结构有多样性,在不同条件下可分别制成线型、支链型和网状结构;(3)酚醛树脂处于线型和支链型结构状态,具有可溶可熔可流动的加工性,当转变为体型(三向网状)结构状态,就固化定型且失去可溶可熔和加可工性;(4)酚醛树脂如同所有高分子化合物一样不能被加热蒸发,过高的温度只能使其裂解,甚至碳化。综上可知,即使是同一种类型的酚醛树脂产品,其性能也可能是多变的。 1.1 酚醛树脂的性能 酚醛树脂特有的化学结构和大分子交联网状结构赋予了它许多 优良性能。(1)卓越的粘结性酚醛树脂卓越的粘附性首选源于其大分

酚醛泡沫材料相关知识

酚醛泡沫材料相关知识-----------------------作者:

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酚醛泡沫材料属高分子有机硬质铝箔泡沫产品,是由热固性酚醛树脂发泡而成,它具有轻质、防火、遇明火不燃烧、无烟、无毒、无滴落,使用温度围广(-196~+200℃)低温环境下不收缩、不脆化,是暖通制冷工程理想的绝热材料,由于酚醛泡沫闭孔率高,则导热系数低,隔热性能好,并具有抗水性和水蒸气渗透性,是理想的保温节能材料。由于酚醛具有苯环结构,所以尺寸稳定,变化率<1%。且化学成分稳定,防腐抗老化,特别是能耐有机溶液、强酸、弱碱腐蚀。在生产工艺发泡中不用氟利昂做发泡剂符合国际环保标准,且其分子结构中含有氢、氧、碳元素,高温分解时,溢出的气体无毒、无味,对人体、环境均无害,符合国家绿色环保要求。故此,酚醛超级复合板是最理想的防火、绝热、节能、美观的环保绿色保温材料。 酚醛泡沫还是国际上公认的建筑行列中最有发展前途的一种新型保温材料。因为,这种新材料与通常的高分子树脂依靠加入阻燃剂得到的材料有本质的不同,在火中不燃烧,不熔化,也不会散发有毒烟雾,并具有质轻、无毒、无腐蚀、保温、节能、隔音、价廉等优点,且不用氟利昂发泡,无环境污染、加工性好、施工方便,其综合性能是目前各种保温材料无法比拟的。通用于宾馆、公寓、医院等高级和高层建筑中央空调系统的保温(香港的高级建筑中央空调系统近年来已多数改用酚醛泡沫材料)。对冷藏、冷库的保冷以及用于石油化工等工业管道和设备的保温、建筑隔墙、外墙复合板、吊顶天花板、吸音板等有无可争议的综合优势,解决了其它有机材料防火性能不理想,而无机材料吸水率大、容易“ 结露”、施工时皮肤刺痒等问题,是空调系统,各种电器的第三代最佳保温材料。

酚醛树脂砂轮制造工艺

最初生产的多数是陶瓷砂轮,陶瓷结合剂砂轮的优点是其天然多孔和化学稳定性好,因而适用于干磨和湿磨,特别是使用水基和油基磨削液的条件下。但是,陶瓷砂轮的弹性较差,并且需要很高的烧结温度,限制了它的发展。酚醛树脂结合剂砂轮具有弹性好,对震荡、冲击、侧压的敏感性小的优点。其高稳定性使其能够适应较高转速和提高了磨削性能,因而特别适用于磨削砂轮和切割砂轮,它的良好弹性使其适用于超精确磨削和表面抛光。 酚醛树脂结合剂砂轮的生产工艺主要有冷压工艺、半热压工艺和热压工艺三种。 1.冷压工艺:冷压工艺使用的结合剂有润湿剂和粉状树脂,通常用作润湿剂的有液体酚醛树脂、糠醛、糠醇、甲酚等,用的最多的是液体酚醛树脂。决定液体树脂和粉状树脂使用比例(通常叫做液粉比)的因素有:磨料粒度分布、填料类型、填料用量、液体树脂的粘度、粉状树脂的性质等。如果液体树脂的粘度越大,完全包覆磨料表面就需要更多的液体树脂;磨料和填料的粒度越小,其比表面积就越大,液体的用量也就越多;粉状树脂的分子量越高、游离酚越低,其与液体树脂的附着力就越差,需要的液体量就越多。以上几种情况均需提高液粉比。一般用液体树脂作润湿剂,液粉比选用1:2—1:4,而用糠醛或糠醇与蒽油的混合物作润湿剂,液粉比选用1:6—1:8。混料机要经过工艺验证,能够达到理想的混合效果并且不损坏磨料为佳。加入细粉后的混料时间一般为2—5分钟,过短不能够保证混料均匀,过长树脂膜易脱落,并且导致料温升高,树脂予固化。 混料程序如下:首先将磨料,通常是混合粒度,进行予混,再加入润湿剂,均匀润湿磨料后,再将已与其他粉状填料予混好的粉状树脂加入,继续混合至均匀。混好的磨料要有较好的可塑性和流动性,物料不能太湿,否则容易结块,更不能有粉团,同时保证有好的流动性,以保证注模充分,一般采用过筛的办法除去结块。判断物料可塑性好坏的方法是:抓一把混好的物料,用手轻轻一捏就会成团为佳。一般将粉状物料加入润湿好的磨料中容易形成粉团,目前已逐渐被淘汰,现在用的较多的是双锅混料法,就是先将磨料与润湿剂在一个混料机中混合,同时另外一个混料机中将粉状树脂和其他粉状填料混匀,再将润湿好的磨料倒入粉料中,混合均匀即可。双锅混料的优点是既可以不产生粉团,又能避免污染,易于清洗料锅。将混好的物料过筛后,即可以用于压制了。 压制程序如下:将模具安装好,称量所要求量的磨料添入模具空腔,刮平后压制。需要放置增强玻纤网片的按要求放入。然后在室温下加压,一般冷压的压力范围为15—30N/mm2,最好是15—25 N/mm2。压力大小的选择取决于物料的可塑性和砂轮要求达到的密度。不宜使用过高的压力,否则会将磨料压碎。压制时间一般为5—50秒,最好是5—30秒,时间长

酚醛泡沫塑料的应用现状及市场前景

安全、经济、绿色的新型建筑材料 ——酚醛泡沫塑料的应用现状及市场前景 1、概述 酚醛泡沫(Phenolic Foams)是一种性能优越的防火、隔热、隔音、轻质节能产品,其导热系数低,密度最低仅为30~40 kg/m3,泡沫的难燃程度是目前广泛使用的聚苯乙烯、聚氨酯等泡沫所远远不及的,25 mm厚的酚醛泡沫平板经受1700℃的火焰喷射10分钟后,仅表面略有炭化却没有被烧穿,既不会着火更不会散发浓烟和毒气。 酚醛泡沫被誉为“保温之王”,早期应用于导弹及火箭头的保温方面。近些年来,由于高层建筑、交通运输、舰船、航空、空间技术等方面对合成泡沫塑料的热稳定性和耐燃性提出了严格要求,使得酚醛泡沫得到广泛关注和迅速发展。现在,酚醛泡沫作为一种新型的多用途泡沫材料,以其耐热、难燃、自熄、耐火焰穿透、遇火无低落物和防止火灾蔓延的阻火性能等优点,引起了人们的高度重视。人们重新认识到利用它的耐燃性制作成绝热保温材料在高层建筑、高温隔热、超低温保冷材料具有重要的实用价值,其作为理想的隔热保温材料将会得到更为广泛、更为迅速的发展,因此它具有广阔的市场前景,是安全、经济、绿色的新型建筑材料。 1942年,酚醛泡沫塑料己在实验室制成。二战初期,德国将酚醛泡沫用于航空工业,作为轻木的代替品。同期,英国的泡沫橡胶公司也研制出酚醛泡沫塑料,主要用于漂浮方面。1945年美国的联合碳化物(UCC)公司开始对低密度酚醛泡沫及其树脂的生产技术进行研究。 湿法酚醛泡沫的用途:主要应用是作绝热材料,例如以板材和夹芯嵌板的

形式用于建筑业,用于制造保温货车、卡车和船舱。另外还可用于低温绝缘方面的研究。举例来说,湿法酚醛泡沫可作吸音板;特别适于制造泡沫碳,此泡沫碳可耐3300℃的高温,是一种非常好的耐火绝缘材料;玻璃纤维增强的酚醛泡沫可作为盛有可裂变材料容器的包装材料,例如,密度为96 kg/m3的玻纤/酚醛泡沫在运输中可对盛有六氟化铀的钢瓶起保护作用,一方面防震,另一方面在高达1200℃的情况下,有效防止火灾发生;而用硼酸一草酸作固化剂制得的泡沫塑料还可大大衰减中子流;在美国酚醛泡沫还大量用于鲜花展览和运输,将鲜花插入吸饱水的酚醛泡沫塑料中可延长花卉的寿命。 干法酚醛泡沫的用途:可用于隔音隔热,例如铝板/低密度①K-20泡沫复合件可作为战车的隔板,将发动机包围起来,以减少热和噪音对车内人员的危害。铝板/高密度①K-20泡沫复合件可作为战车的吊蓝底盘,以减轻重量。此外,铝板/o K-20泡沫复合件还可作导弹的尾翼。其它用途同湿法酚醛泡沫。 2、开发应用和市场情况 2.1国外 上世纪八十年代,国外科学家通过对酚醛树脂及其制品研究,发现它们具有突的难燃、低烟、低毒特性和优异的耐热性。九十年代年代以来,包括酚醛泡沫在内的酚醛复合材料得到很大发展,首先受到英、美等国军方重视,将其用于航天航空、国防军工领域,后又被应用于民用飞机、船舶、车站、油井等防火要求严格的场所,并逐步推向高层建筑、医院、体育设施等领域。 2.2国内 1961年,我国的军工科研单位(兵器工业部第53研究所)对干法酚醛泡沫塑料进行了研究,已成功地用于军工方面。兵器工业部第53研究所研制的P一712

酚醛树脂功能、特点、工艺、应用、配方

酚醛树脂功能、特点、工艺、应用、配方! 一、定义 酚醛树脂也叫电木,又称电木粉。原为无色或黄褐色透明物,市场销售往往加着色剂而呈红、黄、黑、绿、棕、蓝等颜色,有颗粒、粉末状。耐弱酸和弱碱,遇强酸发生分解,遇强碱发生腐蚀。不溶于水,溶于丙酮、酒精等有机溶剂中。苯酚醛或其衍生物缩聚而得。 二、主要性能 固体酚醛树脂为黄色、透明、无定形块状物质,因含有游离酚而呈微红色,实体的比重平均1.7左右,易溶于醇,不溶于水,对水、弱酸、弱碱溶液稳定。由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。因选用催化剂的不同,可分为热固性和热塑性两类。酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。 液体酚醛树脂为黄色、深棕色液体,如:碱性酚醛树脂主要做铸造黏结剂。 高温性能

酚醛树脂最重要的特征就是耐高温性,即使在非常高的温度下,也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。正因为这个原因,酚醛树脂才被应用于一些高温领域,例如耐火材料,摩擦材料,粘结剂和铸造行业。 粘结强度 酚醛树脂一个重要的应用就是作为粘结剂。酚醛树脂是一种多功能,与各种各样的有机和无机填料都能相容的物质。设计正确的酚醛树脂,润湿速度特别快。并且在交联后可以为模具、耐火材料,摩擦材料以及电木粉提供所需要的机械强度,耐热性能和电性能。 水溶性酚醛树脂或醇溶性酚醛树脂被用来浸渍纸、棉布、玻璃、石棉和其它类似的物质,为它们提供机械强度,电性能等。典型的例子包括电绝缘和机械层压制造,离合器片和汽车滤清器用滤纸。 高残碳率 在温度大约为1000℃的惰性气体条件下,酚醛树脂会产生很高的残碳,这有利于维持酚醛树脂的结构稳定性。酚醛树脂的这种特性,也是它能用于耐火材料领域的一个重要原因。 低烟低毒 与其他树脂系统相比,酚醛树脂系统具有低烟低毒的优势。在燃烧的情况下,用科学配方生产出的酚醛树脂系统,将会缓慢分解产生氢气、碳氢化合物、水蒸气

酚醛树脂的合成

酚醛树脂的合成 酚醛树脂酚醛树脂是由苯酚和甲醛在酸、碱触媒作用下合成的。由于工艺不同可以制成液体酚醛树脂和粉状酚醛树脂两种。1、制造酚醛树脂的原材料(1)苯酚苯酚又称石炭酸,纯白无色针状晶体,在空气中可氧化成浅粉色。分子式 C6H5OH 分子量 94.11 比重 1.0545g/cm3 熔点40.8℃ 沸点182℃ 苯酚能溶于热水,溶于酒精,碱等。有弱酸性,易渗入皮肤,引起过敏现象。将2%左右的苯酚肥皂水溶液用于消毒,医用名称“来苏儿”。表1 制造酚醛树脂用的苯酚的技术条件名称苯酚(又名石炭酸)分子式 C6H5OH 外观有特殊气味的无色结晶,在空气中显粉红色酸碱性呈弱酸性含量要求苯酚含量96% (2)甲醛甲醛为无色气体,用于制造酚醛树脂的是甲醛的水溶液。甲醛分子式 HCHO 分子量 30.03 气体比重 1.067 即比空气略重液体比重(-20℃)0.815 熔点 -92℃ 沸点 -21℃ 甲醛溶于水和酒精,40%的水溶液医学上称“福尔马林”,做防腐剂使用。长期存放的甲醛易聚合沉淀出白色块状物,加入8-12%的甲醇(CH3OH)可防聚合。甲醛具有强烈的刺激性气味,能刺激眼睛和呼吸道粘膜,并引起皮肤过敏现象。甲醛的技术条件见表2表2 甲醛的技术条件名称甲醛(水溶液)分子式 HCHO 分子量 30.03 溶解性能溶于水,最大浓度可达50% 使用要求甲醛含量 >34%,沉淀物<1% (3)催化剂① 碱性催化剂氢氧化钠、氢氧化钡、氢氧化铵等都可以做合成酚醛树脂的催化剂生成液体酚醛树脂。磨料磨具行业用的液体酚醛树脂通常是用氢氧化铵作催化剂,因氢氧化铵属于弱碱性。对不耐碱地酚醛树脂影响不大。残留部分在硬化加热时大部分挥发掉了,所以用氢氧化铵作催化剂的酚醛树脂具有较高的强度,耐水性较好。氢氧化钡也是较好的催化剂;而氢氧化钠是一种强碱,残留在磨具的结合剂中对磨具有破坏作用,因此在磨具制造中很少使用氢氧化钠作催化剂的酚醛树脂。苯酚与甲醛生成树脂的反应速度随催化剂的用量增多而加快,但是反应太快则不易控制,通常氢氧化铵的水溶液用量为苯酚的3-6%。作为催化剂的氢氧化铵含量不小于17%,比重为0.88-0.92 g/cm3。②酸性催化剂生产粉状的酚醛树脂通常使用盐酸作催化剂。盐酸是氯化氢的水溶液。工业盐酸的氯化氢含量为25-40%,比重为 1.12-1.20。用量以苯酚为100%计,盐酸加入量,以纯HCl计为0.1-0.3%。残留在树脂中的盐酸在硬化加热过程中几乎全部挥发掉,对树脂性能没有明显影响。

关于印发《酚醛泡沫板外墙外保温系统应用技术专家咨询会纪要》的(精)

关于印发《酚醛泡沫板外墙外保温系统应用技术专家咨询会纪要》的通知 苏建科发(2011 13 号 各有关单位: 随着节能建筑外墙外保温系统消防要求的提高,近来市场上不断涌现出新的保温材料,针对酚醛泡沫板替代聚苯泡沫板用于外墙外保温系统的可行性, 根据省住房和城乡建设厅的指示, 2011年 6月 21日,省住房和城乡建设厅科技发展中心组织召开了专家咨询会,现将《酚醛泡沫板外墙外保温系统应用技术专家咨询会纪要》印发给你们。根据专家意见,酚醛泡沫板尚不能直接替代聚苯泡沫板和聚氨酯泡沫板用于外墙外保温系统,请各有关单位予以重视。 附件:《酚醛泡沫板外墙外保温系统应用技术专家咨询会纪要》 江苏省住房和城乡建设厅科技发展中心二 0一一年七月六日 抄送:省住房和城乡建设厅 ; 各市、县建设局(建委 附件: 酚醛泡沫板外墙外保温系统应用技术专家咨询会纪要 2011年 6月 21日, 江苏省住房和建设厅科技发展中心在南京组织召开了“酚醛泡沫板外墙外保温系统应用技术专家咨询会”。会议邀请了南京大学、南京工业大学和南京林业大学的高分子材料专家,江苏省建筑科学研究院和江苏省施工图审查中心等建筑工程专家(专家名单附后,与会专家围绕酚醛泡沫板国内外发展现状、酚醛泡沫板材料性能特点和酚醛泡沫板用于外墙外保温工程的可行性、注意事项及尚需开展的工作等进行了讨论,纪要如下: 1、酚醛泡沫板相比于聚苯泡沫板和聚氨酯泡沫板,具有相对较好的阻燃性能,但存在着易粉化、机械强度低、脆性、无延伸性和吸水率高等弱点;国内绝大部分企业在发泡过程中采用酸固化工艺,泡沫板中残留酸含量过高等问题。目前市场上

现有的酚醛泡沫板应用于建筑外墙外保温系统时,这些问题将会影响外保温系统和钢筋混土结构的安全性和耐久性; 2、通过改性,可以改善酚醛泡沫板的一些性能缺陷,但是会导致产品成本大幅提高。改善后的性能指标及应用于建筑外保温的成本可行性尚未进行充分的研究; 3、鉴于上述问题,目前的酚醛泡沫板尚不能直接替代聚苯泡沫板和聚氨酯泡沫板用于外墙外保温系统。 专家建议:组织开展酚醛泡沫板性能改善和生产工艺研究,开发适用于建筑外墙外保温系统的酚醛泡沫板;组织开展酚醛泡沫板外墙外保温系统应用技术研究,针对酚醛泡沫板的特性和墙体外保温工程的要求设计酚醛泡沫板外墙外保温系统和配套的施工工艺。

酚醛树脂性能综述

热固性聚合物是从低粘度液体开始,通过催化剂或外加能量(热或射线)固化为固体。最早的热固性基体是酚醛,紧随其后的是环氧,接着是不饱和聚酯、脲醛,再接着是硅树脂,以及更新的基体。从实用的角度看,最重要的仍然是前三种:酚醛、环氧和不饱和聚酯 二、简介 酚醛树脂也叫电木,又称电木粉,英文名称phenolic resin,简称PF,比重~是热固性塑料家族中最古老的成员,可以追溯到1870年。合成酚醛树脂的两种单体是苯酚和甲醛,通过聚合形成, 酚醛树脂原为无色或黄褐色透明物,因含有游离分子而呈微红色,市场销售往往加着色剂而呈红、黄、黑、绿、棕、蓝等颜色,有颗粒、粉末状。耐弱酸和弱碱,遇强酸发生分解,遇强碱发生腐蚀。不溶于水,溶于丙酮、酒精等有机溶剂中。对水、弱酸、弱碱溶液稳定。由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。酚与醛的摩尔比大于一,用酸类物质作催化剂,生成热塑性酚醛树脂。酚与醛的摩尔比小于一,用碱类物质作催化剂,生成热固性酚醛树脂。主要包括:线型酚醛树脂、热固性酚醛树脂和油溶性酚醛树脂。 三、酚醛树脂固化原理 酚醛树脂只有在形成交联网状(或称体型)结构之后才具有优良的使用性能,包括力学性能、电绝缘性能、化学稳定性、热稳定性等。 酚醛树脂的固化就是使其转变为网状结构的过程,表现出凝胶化和完全固化的两个阶段,这一转变不仅是物理过程,更要强调的是,这是一个化学过程。表现出以下一些特点:

(1)树脂在固化前的结构因素(组成、分子量大小、反应官能度等)影响显著;(2)固化反应受催化剂、固化剂、树脂pH值等的影响显著;(3)固化过程有热效应;(4)固化速率受温度、压力的影响显著;(5)固化过程有副产物(如水、甲醛等)产生;(6)固化反应是不可逆过程。 酚醛树脂有热塑性和热固性两类。热塑性酚醛树脂(或称两步法酚醛树脂),为浅色至暗褐色脆性固体,溶于乙醇、丙酮等溶剂中,长期具有可溶可熔性,仅在六亚甲基四胺或聚甲醛等交联剂存在下,才固化(加热时可快速固化)。主要用于制造压塑粉,也用于制造层压塑料、清漆和胶粘剂。热塑性酚醛树脂压塑粉主要用于制造开关、插座、插头等电气零件,日用品及其他工业制品。热固性酚醛树脂(或称一步法酚醛树脂),可根据需要制成固体、液体和乳液,都可在热或(和)酸作用下不用交联剂即可交联固化。热固性酚醛树脂压塑粉主要用于制造高电绝缘制件。为指导树脂合成和成型加工,常将其固化过程分为A、B、C三个阶段。具有可溶可熔性的预聚体称作A阶酚醛树脂;交联固化为不溶不熔的最终状态称C阶酚醛树脂;在溶剂中溶胀但又不完全溶解,受热软化但不熔化的中间状态称B阶酚醛树脂处于此阶段的酚醛树脂为脆性固体,可以制成粉末,与添加剂一起模压成型。添加剂中除固化剂外,主要成分是木粉,它赋予酚醛材料强度与韧性,其压缩强度可达275MPa。酚醛具有优良的电绝缘性,低吸潮性和较高的使用温度(204℃)。,树脂存放过程中粘度逐渐增大,最后可变成不溶不熔的C阶树脂。因此,其存放期一般不超过3~6个月。热固性酚醛树脂可用于制造各种层压塑料、压塑粉、层压塑料;制造清漆或绝缘、耐腐蚀涂料;制造日用品、装饰品;制造隔音、隔热材料等。常见的高压电插座、胶粘剂和改性其他高聚物。 酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。并且价格低廉,可以说酚醛是性能价格比最高的一种高分子材料。 四、酚醛树脂的重要特点 1、高温性能 酚醛树脂固化后依靠其芳香环结构和高交联密度的特点而具有优良的耐热性,即使在非常高的温度下,也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。酚醛树脂在200℃以下基本是稳定的,一般可在不超过180℃条件下长期使用。正因为这个原因,酚醛树脂才被应用于一些高温领域,例如耐火材料,摩擦材料,粘结剂和铸造行业。 2、粘结强度 酚醛树脂一个重要的应用就是作为粘结剂。卓越的粘结性酚醛树脂卓越的粘附性首选源于其大

酚醛树脂改性研究doc

酚醛树脂改性研究 高美玲 山东大学化学与化工学院 摘要酚醛树脂在工业中应用广泛,但是普通的酚醛树脂脆性大,耐热性和韧性均有不足,因此限制了酚醛树脂在某些了领域的应用。综述了近5年来酚醛树脂耐热性和增韧性的研究进展,简要归纳了各种方法的改性机理以及研究现状,最后对酚醛树脂改性方法的发展前景做出了展望。 关键词酚醛树脂改性耐热性增韧性 Research of Modified Phenolic Resin Gao Meiling Chemistry Department of ShanDong University Abstract Phenolic resin is widely used in industry.But the traditional phenolic resin is brittle, and imperfect in heat resistance and toughness,thus limiting the phenolic resin to be used in some areas. The modification methods for improvement of the heat resistance and toughness in the past five years are summarized.The mechanism and research status of various modified methods are summed up.Finally outlook about prospects of modified phenolic resin are made. Keywords modified phenolic resin heat resistance toughness 目录: 1……………………………引言 2……………………………酚醛树脂改性研究进展 2.1…………………………改善酚醛树脂的耐热性 2.2…………………………改善酚醛树脂的韧性 3……………………………结语 4……………………………参考文献

酚醛树脂的聚合原理、方法及运用

酚醛树脂的聚合原理、方法及其应用 应化1102班柳宗 0121114450208 摘要:酚醛树脂也叫电木,又称电木粉。原为无色或黄褐色透明物,市场销售往往加着色剂而呈红、黄、黑、绿、棕、蓝等颜色,有颗粒、粉末状。耐弱酸和弱碱,遇强酸发生分解,遇强碱发生腐蚀。不溶于水,溶于丙酮、酒精等有机溶剂中。苯酚与甲醛缩聚而得。酚醛树脂主要用于制造各种塑料、涂料、胶粘剂及合成纤维等。 关键词:酚醛树脂聚合原理聚合方法酚醛树脂的应用 正文: 酚醛树脂是世界上人工合成的第一类树脂材料,它具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,而且由于它原料易得,合成方便,目前仍被广泛应用。在高中教材里,酚醛树脂作为缩聚反应的典例,阐述了单体分子聚合成高分子的一种形式。与加聚反应不同,单体分子在发生缩聚反应时,生成的不仅仅是高分子化合物,还有小分子物质(如水)生成。也正是因为单体间缩去小分子物质,才成为有机物彼此连接成链状或体型的直接诱因。 缩聚反应是指单体间相互反应,生成高分子化合物同时生成小分子的聚合反应。酚醛树脂是由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚而成。反应机理是苯酚羟基邻位上的两个氢原子比较活泼,与甲醛醛基上的氧原子结合为水分子,其余部分连接起来成为高分子化合物——酚醛树脂。如果采用不同的催化剂,苯酚羟基对位上的氢原子也可以和甲醛进行缩聚,使分子链之间发生交联,生成体型酚醛树脂。体型酚醛树脂绝缘性很好,是用作电木的原料。另外,以玻璃纤维作骨架,以酚醛树脂为肌肉,组合固化制成复合材料即玻璃钢。 苯酚和甲醛的合成反应是一个较复杂的反应过程,目前公认的看法认为苯酚和甲醛之间反应合成酚醛树脂的反应是一种缩聚反应。其生产工艺的基本原理是由一种或几种单体化合物合成聚合物的反应。缩聚反应具有逐步的性质,中间形成物具有相当稳定的性能。苯酚和甲醛两种物质发生反应时根据缩聚反应条件的差异可以形成两大类树脂,即热固性酚醛树脂和热塑性酚醛树脂。其中需要注意的是酚醛的化学结构是影响酚醛树脂合成及性能的主要因素。在选择原料时其中对酚类物质的要求是:酚分子中必须具有2个以上的官能度。酚环上连有供电子基时反应速度会加快;连有吸电子基时,反应速度会变慢。在选用醛类物质时,没有多高的要求,工业上一般都是使用甲醛的。 ( 一)合成反应酚醛树脂的合成反应分为两步,首先是苯酚与甲醛的加成反应,随后是缩合及缩聚反应。即: 1、加成反应在适当条件下,一元羟甲基苯酚继续进行加成反应,就可生成二 ( 一)合成反应 酚醛树脂的合成反应分为两步,首先是苯酚与甲醛的加成反应,随后是缩合及缩聚反应。即: 1、加成反应 在适当条件下,一元羟甲基苯酚继续进行加成反应,就可生成二元及多元羟甲基苯酚:

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