如何調節配比改性酚醛泡沫?

  通過原料配比,制性能不同的酚醛泡沫塑料制品。酚醛泡沫塑料是由美國科學家巴克蘭(Backe-land)在20世紀初先發現,德國先將其應用到航空工業上的。此后,在英國、法國、日本等相繼得到開發并應用于建筑行業中。美國聯合碳化物公司在1945年開始開發低密度酚醛泡沫塑料的生產技術使低密度酚醛泡沫塑料在多行業中得以推廣應用。防火材料利用酚醛樹脂的防火、阻燃、自熄、燃燒無煙性制成防火板、耐火墻、防火門等。粘度(25℃)游離酚游離醛水分固含用途酚醛樹脂含有大量的苯酚環,它是良好的自由基吸收劑,在高溫分解時斷裂的甲撐基(-CH2-)形成的自由基能被這些活性官能團迅速吸收。檢測表明,酚醛泡沫無需加入任何阻燃劑,氧指數即可高達40,屬B1級難燃材料。添加無機填料的高密度酚醛泡沫塑料氧指數可達60,按GB/T8625-1988標準規定阻燃等級為A11,因此在耐火板材中得到應用。
  酚醛樹脂分子結構中碳原子比例高,泡沫遇見火時表面能形成結構碳的石墨層,有效地保護了泡末的內部結構,在材料一側著火燃燒時另一側的溫度不會升得較高,也不擴散,當火焰撤除后火自動熄滅。當泡沫受火焰時,由于石墨層的存在,表面無滴落物、無卷曲、無融化現象,燃燒時煙密度小于3%幾乎無煙。經測定酚醛泡沫在1000°C火焰溫度下,抗火焰能力可達120min.利用其特性可制成酚醛泡沫防火墻和防火門通常泡沫塑料的成型大體上可分為三個階段,即泡沫的形成、泡沫的增長和泡沫的穩定固化。反應釋放出的熱量是發泡的基礎,對于室溫發泡體系,催化劑的類型與數量對獲得合適性能的穩定泡沫是極其重要的。成型過程中交聯速度應與發泡劑氣化膨脹速度相匹配才能制備穩定性好的泡沫。
  典型的配方如下:酚醛樹脂100表面活性劑。通常選用較強的無機或有機酸迦鹽酸rc命甲醛泡料術參數脂,工業上根據不同的用途采用不同的酚/醛比,通常為苯酚/甲醛=1:1.5~2.5(摩爾質量比)在堿金屬或堿土金屬溶液催化下,在50縮合一中和一減壓脫水一冷卻得到不同性能指標的酚醛樹脂。固化劑先將樹脂與表面活性劑、發泡劑混合均勻,加入固化劑快速攪拌一致后,注入特定尺寸的模型內,在50~90℃恒溫下保持一段時間,當泡沫完全固化后取出,用帶鋸按規定的厚度和尺寸切成薄片或管殼。根據用途不同通過調整原料配比,可獲得不同性能的酚醛泡沫塑料制品。從研究進度看,有望在不遠的將來制得物美價廉的改性酚醛泡沫塑料,屆時將取代現有的聚氨酯和聚苯乙烯泡沫塑料。
  我國輸油管道和城市輸暖管道大都選用巖棉和聚氨酯泡,巖棉易吸水、腐蝕管道影響隔熱效果,浪費能源,施工困難勞動強度大。聚氨酯泡價格高、耐溫性差、易于燃燒。若用酚醛樹脂泡取代這兩種材料,其經濟和社會效益將是十分可觀的。隨著我國建筑行業的發展,建筑材料趨于預制、輕型、高強、多功能化。化學建材已成為建筑材料的重要組成部分,近幾年已有多家企業引進了酚醛泡連續發泡生產線,已有少量酚醛泡進入了建材市場。目前在歐洲和東南亞的都以法律形式規定民用建筑泡材料必須是防火材料,如果酚醛泡能在價格和改善脆性上得到解決,其應用范圍和使用量將得到更大發展。值得一提的是隨著我國人們生活水平的提高,花卉市場的繁榮也將為酚醛泡的發展開辟了較大的應用領域,作為花卉的培植材料――花卉泥將有一個潛在的大市場。
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