多聚甲醛与苯酚物质的量比对可发性甲阶酚醛树脂性能的影响

采用多聚甲醛代替37%的甲醛溶液,在20%NaOH水溶液催化下与苯酚逐步加成聚合,合成了可发性甲阶酚醛树脂。研究了多聚甲醛与苯酚物质的量比(F/P)对合成树脂固含量、粘度、游离苯酚、游离甲醛、凝胶时间、分子结构、分子质量、树脂热性能及泡沫性能的影响。结果表明,F/P值为1.8时,可得到性能优良成本较低的可发性甲阶酚醛树脂,树脂粘度1.4 Pa.s,游离甲醛质量分数1.17%,游离苯酚质量分数6.72%,羟甲基指数1.41,树脂分子质量在240左右,耐热性较好。     

可发性酚醛树脂的合成和考评

概述了甲阶酚醛树脂的合成方法,并提出了以绝热温升和温升时间来考评可发性酚醛树脂化学反应特性的观点。与传统热反应考评参数相比较,结果认为化学反应参数和热反应参数不可相互替代,两者结合能较全面反映可发性酚醛树脂的性能。     

氢氧化钡催化合成可发性酚醛树脂的工艺研究

以多聚甲醛为原料,以氢氧化钡为催化剂,制备了可发性酚醛树脂。研究了加成反应温度和时间、缩聚反应温度和时间、氢氧化钡加入量对产物黏度和泡体密度的影响。结果表明:这些因素都显著影响树脂黏度和泡体密度;随反应温度提高,反应时间延长,氢氧化钡加入量增加,树脂黏度都显著增加,泡体的密度也增大;较好的实验条件为,加成反应温度为70℃,加成反应时间为2 h,缩聚温度为80℃,缩聚时间为2 h,八水氢氧化钡用量为3.5 g。     

甲醛/苯酚配比对可发性甲阶酚醛树脂性能的影响研究

以苯酚、多聚甲醛、甲醛溶液为原料,NaOH为催化剂,采用逐步共聚的聚合工艺,制备可发性甲阶酚醛树脂,采用环保型发泡剂、匀泡剂、实验室自制复合酸固化剂制备阻燃保温酚醛泡沫材料。研究了甲醛/苯酚配比(物质的量之比即F/P)进行单因素分析,对可发性甲阶酚醛树脂的物理性能、有毒物质残余量、分子结构和活性的影响以及与树脂可发性的关系。结果表明,当F/P=2.0时,可发性甲阶酚醛树脂的粘度为2 680 mPa.s,游离甲醛含量为0.75%,游离苯酚含量为2.3%,羟甲基含量为34.83%,泡沫表观密度为0.050 7 g/cm3。     

可发性酚醛树脂合成的正交实验

通过正交实验对可发性酚醛树脂合成条件及影响酚醛泡沫性能的因素进行了研究与探讨。结果表明:四因素对粘度、固含量影响的重要性主次顺序为:反应温度>反应时间>催化剂用量>F/P摩尔比。初步确定合成可发性酚醛树脂较适宜的反应条件:苯酚与甲醛摩尔比为1.6,催化剂CaO用量为苯酚质量的4%,反应温度80℃,反应时间3.5h。     

腰果酚制备可发性酚醛树脂的合成工艺研究

以苯酚、腰果酚、甲醛为原料,NaOH为催化剂,乙二醇为助剂,合成了可发性酚醛树脂,通过粘度,固含量,韧性测试研究了原料的配比,腰果酚替代苯酚的比例,催化剂用量,反应时间,反应温度及乙二醇用量对合成树脂性能的影响并通过IR,TG分析对树脂结构及耐热性进行了表征。结果表明,适宜的反应条件为:F/P比(甲醛与总酚物质的量比值)1.6,腰果酚替代量20%,催化剂用量1%,反应时间3 h,反应温度80℃,乙二醇质量分数10%～15%。以腰果酚制备的CPF树脂耐热性变化不明显,拉伸强度为22.34 MPa,断裂伸长率3.08%,冲击强度3.56 kJ/m2,较PF树脂有很大提高。     

氧化石墨-酚醛树脂包覆阻燃可发性聚苯乙烯

将石墨进行氧化处理得到氧化石墨(GO),采用GO与酚醛树脂(PF)进行原位插层聚合,得到体系均一稳定含氧化石墨的酚醛树脂(GP)。将GP作为阻燃型包覆剂包覆在预发泡的可发性聚苯乙烯(EPS)表面,得到阻燃性EPS保温板,并对材料的阻燃性能、保温性能及力学性能等进行测试。结果表明,GP能明显提高EPS的阻燃性能,但在GP或GO用量较多时,材料的保温性能和力学性能均有所下降。     

可发性酚醛树脂的合成及性能研究

在正交实验的基础上,通过单因素试验研究了反应时间、反应温度、催化剂CaO含量及甲醛与苯酚的物质的量之比对可发性酚醛树脂合成及性能的影响。结果显示升高反应温度,延长反应时间,增加CaO用量,增大甲醛与苯酚的物质的量之比,都能使树脂的黏度和固含量增大,从而使凝胶时间减少。经优化的酚醛树脂合成的条件为：反应温度80℃,反应时间3．5h,催化剂CaO用量4g,甲醛与苯酚的物质的量之比1．6。同时考察了反应时间对树脂水稀释度及游离甲醛含量的影响,结果表明在反应1h内,游离甲醛含量和水稀释度快速下降,而后趋于平缓。由树脂的红外光谱分析可知,酚醛树脂中含有羟甲基,羟甲基的存在有利于树脂在发泡过程中的固化反应。     

异氰酸酯/可发性酚醛树脂泡沫体的制备

采用端异氰酸酯聚醚预聚物与可发性酚醛树脂制备了新型泡沫体。通过ESI-MS光谱分析和泡沫物理力学性能测试研究了异氰酸酯基团与可发性酚醛树脂比例、异氰酸酯基团和三聚体相对含量、可发性酚醛树脂分子质量对泡沫体制备及性能的影响。结果表明:异氰酸酯基团与酚醛树脂质量比为40/100、三聚体质量分数17.33%、酚醛树脂聚合时间45min时,泡沫体的体积稳定性好,收缩率低;可发性酚醛树脂分子质量增加时,泡沫体的密度从60.16kg/m3增加到63.96kg/m3,基本保持稳定;其弯曲强度为0.2MPa,弯曲应变达到15%以上,远高于纯酚醛泡沫(6%)。在150℃下烘烤2h,泡沫体的质量损失为6%左右,体积变化为-5%左右。泡沫体的热稳定性优于聚氨酯泡沫,同时又有良好的韧性。     

常温下可发性酚醛树脂合成研究

研究了可常温发泡酚醛树脂的合成工艺,从而降低了酚醛泡沫的生产周期和成本,拓宽了新型隔热材料———酚醛泡沫塑料的使用范围。     

环保型酚醛树脂合成工艺链及其经济分析

采用多聚甲醛替代37%的甲醛水溶液,可以合成用于覆膜砂生产的热塑性酚醛树脂。以上述热塑性酚醛树脂生产中排放的全部废水、多聚甲醛、苯酚为原料可以合成多种用途的热固性酚醛树脂。这一联产工艺,彻底解决了酚醛树脂生产企业的废水排放问题。同时,热塑性酚醛树脂的成本仅增加1.24%,而热固性酚醛树脂可减少10.2%以上的支出,因此经济上也是可行的。     

常温下酚醛树脂的可发性研究

研究了酚醛树脂常温发泡的最适宜条件。结果表明,甲醛与苯酚的摩尔比为1.8~2.0,树脂粘度在2~4 Pa.s(36℃),树脂固含量在78%~81%的甲阶酚醛树脂常温发泡效果最好;环境温度在17~25℃时,最适宜常温发泡;发泡剂用量与泡体性能的关系为:发泡剂用量增大,泡沫体表观密度和压缩强度降低,发泡剂用量14.0%后,泡沫体的密度变化不大。环境温度不同,固化剂的种类与比例也不同。     

Synthesis and characterization of phenolic resol resin blended with silica sol and PVA

The phenolic resol resin (PF) has a wide application in industry, but its poor tensile ductility and insufficient mechanical strength have severely limited its application. To overcome these limitations, in this study, the mixtures of silica sol and poly(vinyl acohol) (PVA) were used to modify the PF. The structure, morphology, mechanical properties, and thermal stability of these hybrid materials were investigated by FTIR, SEM, tensile shear test (TSS), and TG. FTIR spectra indicated that the multiple reactive functional silanol group Si OH on the surface of SiO₂ particles reacted with PVA and PF. Compared with pure PF, the composite 50‐50‐3% exhibited the maximum shear strength which increased by 158%, whereas the elongation at break increased by 63%. Morphological results agreed well with the mechanical properties. The TG results suggested that the composite material 50‐50‐3% and pure PF had almost the same thermal stability because silica sol and PVA had opposite effects on the heat resistance of the hybrid materials. © 2010 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2011     

磺化酚醛吸水树脂的研制

通过引入水化基团—CH2SO3-、控制合成反应工艺、增韧改性等措施,以亚硫酸氢钠、甲醛和苯酚为原料,以ZR-1为增韧改性剂,首次成功研制了磺化酚醛吸水树脂SPA。考察确定了优化反应条件：甲醛与苯酚的摩尔比为1.5～1.8,以无水亚硫酸钠为催化剂,通过磺甲基化法引入磺酸基,磺化度控制在20%,用1%的ZR-1进行增韧改性。制得的SPA为暗红色,具有粘弹性的块状树脂,强度达2 MPa以上,拉伸伸长率为194%,吸水7 h达到饱和,吸水倍数3.2倍。     

纳米粘土改性酚醛树脂结合剂的制备及表征

通过原位插层聚合方法在苯酚与甲醛缩合反应过程中引入层状钠基硅酸盐粘土,得到1种纳米粘土改性酚醛树脂的结合剂。通过X-射线衍射、透射电子显微镜等手段表征了所制备的纳米粘土改性酚醛树脂结合剂中粘土片层的分散状态。采用这种结合剂所制得的无定形捣打料和铝碳砖的耐压强度以及抗弯刚度均得到较大提高。     

有机硼改性酚醛树脂的合成

以硼酸,苯酚,甲醛为原料,碳酸钠作催化剂合成具有耐高温性能的硼酚醛树脂。通过IR,对这种热固性有机硼改性酚醛树脂的结构进行了表征。树脂的热失重分析结果表明此树脂耐热性优于普通酚醛树脂,所得产物在900℃残留物为76．38％。确定了最佳反应条件为:苯酚:甲醛:硼酸=1:2:0．3(摩尔比),缩合反应温度70-75℃,硼酯化反应温度100-104℃,在控制反血时间下脱水一次。     

发泡性竹材苯酚液化物/多聚甲醛树脂的合成研究

在碱性条件下由竹材苯酚液化物和多聚甲醛制备出具有优良发泡性液化竹基酚醛树脂.考查了竹材液化物树脂化时间、温度、多聚甲醛与苯酚的物质的量比、氢氧化钠与苯酚物质的量比等因素对液化竹材酚醛树脂(BPE)黏度及其固含量的影响.结果表明,采用n(多聚甲醛)/n(苯酚)=1.2,树脂化时间为2 h,温度为70℃,n(氢氧化钠)/n...