多聚甲醛-苯酚樹(shù)脂合成及泡沫體的制備研究.pdf

1、本文采用多聚甲醛和苯酚為原料合成了可發(fā)性酚醛樹(shù)脂，并以此樹(shù)脂制備了酚醛泡沫保溫材料。 首先，通過(guò)FTIR分析羥甲基指數(shù)和熱臺(tái)法分析凝膠化時(shí)間的方法，研究了反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、多聚甲醛與苯酚摩爾比以及催化劑種類等合成反應(yīng)條件對(duì)樹(shù)脂結(jié)構(gòu)、活性的影響。用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)分析了樹(shù)脂粘度及固含量隨反應(yīng)條件的變化。結(jié)果表明：反應(yīng)時(shí)間增加，酚醛樹(shù)脂中CH2OH指數(shù)逐漸增加，凝膠化時(shí)間逐漸變短，樹(shù)脂的粘度、固含量隨反應(yīng)時(shí)間逐漸增加；反應(yīng)溫度升高，羥甲

2、基指數(shù)降低，凝膠化時(shí)間依次降低；隨著多聚甲醛與苯酚比例增加(從1.8升高到2.6)，酚醛樹(shù)脂的羥甲基指數(shù)不斷增大(1.5～3.1)，凝膠化時(shí)間逐漸降低，樹(shù)脂粘度和固含量先增加后減小，樹(shù)脂中游離甲醛含量增加；用KOH合成樹(shù)脂的凝膠化時(shí)間比用NaOH的長(zhǎng)，催化劑種類對(duì)生成物結(jié)構(gòu)、樹(shù)脂粘度和固含量影響較小。 其次，利用Arrhenius方程計(jì)算出固化反應(yīng)活化能，即多聚甲醛/苯酚摩爾比為1.8，NaOH(20％水溶液)與苯酚摩爾比為0.

3、04時(shí)，固化反應(yīng)的活化能73.846kJ/mol。 然后，將合成的樹(shù)脂制備成酚醛泡沫，研究了樹(shù)脂結(jié)構(gòu)對(duì)泡沫體性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)，酚醛泡沫固化時(shí)間先減小后增加；當(dāng)樹(shù)脂合成反應(yīng)時(shí)間介于110分鐘至140分鐘時(shí)，所制備的泡沫外觀均勻細(xì)膩；當(dāng)多聚甲醛與苯酚的單體比例(1.8～2.8)增加，CH2OH指數(shù)增大(1.6～3.1)，泡沫的固化時(shí)間延長(zhǎng)(70min～160min)，表明了樹(shù)脂的活性并不是隨羥甲基含量的增加而提高