通過(guò)原料配比 制性能不同的酚醛泡沫塑料制品
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摘要：酚醛泡沫塑料是由美國(guó)科學(xué)家巴克蘭(Backe-land)在20世紀(jì)初首先發(fā)現(xiàn)，德國(guó)首先將其應(yīng)用到航空工業(yè)上的。此后，在英國(guó)、法國(guó)、日本等國(guó)家相繼得到開(kāi)發(fā)并應(yīng)用于建筑行業(yè)中。美國(guó)聯(lián)合碳化物公司在1945年開(kāi)始開(kāi)發(fā)低密度酚醛泡沫塑料的生產(chǎn)技術(shù)使低密度酚醛泡沫塑料在多行業(yè)中得以推廣應(yīng)用。
通過(guò)原料配比 制性能不同的酚醛泡沫塑料制品
防火材料利用酚醛樹(shù)脂的防火、阻燃、自熄、燃燒無(wú)煙性制成防火板、耐火墻、防火門等。
粘度(25°C)游離酚游離醛水分固含用途酚醛樹(shù)脂含有大量的苯酚環(huán)，它是良好的自由基吸收劑，在高溫分解時(shí)斷裂的甲撐基(一CH2―)形成的自由基能被這些活性官能團(tuán)迅速吸收。檢測(cè)表明，酚醛泡沫無(wú)需加入任何阻燃劑，氧指數(shù)即可高達(dá)40，屬B1級(jí)難燃材料。添加無(wú)機(jī)填料的高密度酚醛泡沫塑料氧指數(shù)可達(dá)60，按GB/T8625―1988標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定阻燃等級(jí)為A11，因此在耐火板材中得到應(yīng)用。
酚醛樹(shù)脂分子結(jié)構(gòu)中碳原子比例高，泡沫遇見(jiàn)火時(shí)表面能形成結(jié)構(gòu)碳的石墨層，有效地保護(hù)了泡末的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在材料一側(cè)著火燃燒時(shí)另一側(cè)的溫度不會(huì)升得較高，也不擴(kuò)散，當(dāng)火焰撤除后火自動(dòng)熄滅。當(dāng)泡沫受火焰時(shí)，由于石墨層的存在，表面無(wú)滴落物、無(wú)卷曲、無(wú)融化現(xiàn)象，燃燒時(shí)煙密度小于3%幾乎無(wú)煙。經(jīng)測(cè)定酚醛泡沫在1000°C火焰溫度下，抗火焰能力可達(dá)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(gè)階段，即泡沫的形成、泡沫的增長(zhǎng)和泡沫的穩(wěn)定固化。反應(yīng)釋放出的熱量是發(fā)泡的基礎(chǔ)，對(duì)于室溫發(fā)泡體系，催化劑的類型與數(shù)量對(duì)獲得合適性能的穩(wěn)定泡沫是極其重要的。成型過(guò)程中交聯(lián)速度應(yīng)與發(fā)泡劑氣化膨脹速度相匹配才能制備穩(wěn)定性好的泡沫。典型的配方如下：酚醛樹(shù)脂100表面活性劑。通常選用較強(qiáng)的無(wú)機(jī)或有機(jī)酸迦鹽酸rc命甲醛泡料術(shù)參數(shù)脂，工業(yè)上根據(jù)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(zhì)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(biāo)的酚醛樹(shù)脂。固化劑首先將樹(shù)脂與表面活性劑、發(fā)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(nèi)，在50~90°C恒溫下保持一段時(shí)間，當(dāng)泡沫完全固化后取出，用帶鋸按規(guī)定的厚度和尺寸切成薄片或管殼。根據(jù)用途不同通過(guò)調(diào)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(jìn)度看，有望在不遠(yuǎn)的將來(lái)制得物美價(jià)廉的改性酚醛泡沫塑料，屆時(shí)將取代現(xiàn)有的聚氨酯和聚苯乙烯泡沫塑料。
結(jié)語(yǔ)我國(guó)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(fèi)能源，施工困難勞動(dòng)強(qiáng)度大。聚氨酯泡價(jià)格高、耐溫性差、易于燃燒。若用酚醛樹(shù)脂泡取代這兩種材料，其經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益將是十分可觀的。
隨著我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展，建筑材料趨于預(yù)制、輕型、高強(qiáng)、多功能化�；瘜W(xué)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(yè)引進(jìn)了酚醛泡連續(xù)發(fā)泡生產(chǎn)線，已有少量酚醛泡進(jìn)入了建材市場(chǎng)。目前在歐洲和東南亞的國(guó)家都以法律形式規(guī)定民用建筑泡材料必須是防火材料，如果酚醛泡能在價(jià)格和改善脆性上得到解決，其應(yīng)用范圍和使用量將得到更大發(fā)展。
值得一提的是隨著我國(guó)人們生活水平的提高，花卉市場(chǎng)的繁榮也將為酚醛泡的發(fā)展開(kāi)辟了較大的應(yīng)用領(lǐng)域，作為花卉的培植材料――花卉泥將有一個(gè)潛在的大市場(chǎng)。
(來(lái)自:中國(guó)塑料網(wǎng))
