酚醛树脂发泡性研究

论文摘要

酚醛泡沫是一种新型隔热保温材料,由于其轻质、隔热、阻燃等优点而具有十分广阔的应用前景。现在低温发泡法已在我国有所应用。此法操作温度一般不超过80℃,一般采用酸类固化剂,所得泡沫都有一定的酸性,与金属接触时易发生酸渗透和酸腐蚀。本文对无酸渗透酸腐蚀的新型高温发泡技术进行了实验研究,讨论了酚醛树脂低温发泡和高温发泡的各种影响因素,得出了相应的最佳工艺条件。低温发泡中探讨了固化剂、发泡剂、表面活性剂、发泡温度、树脂粘度和固含量等因素对发泡的影响。结果表明：随着固化剂的增加,固化时间缩短,表观密度增加,抗压强度增强,其用量在15-20%,泡沫质量较好。随着发泡剂用量的增加,泡沫的表观密度和压缩强度降低,发泡剂用量超过14%时,表观密度和抗压强度变化不大。表面活性剂用量增加,泡沫的表观密度降低,后来趋于稳定,闭孔率先增加后减小,用量在4-10%为宜。温度的升高有利于发泡,温度过高时,泡沫发生穿孔的现象。树脂粘度越大,固含量越高,越容易发泡,且泡沫表观质量越好。高温发泡中讨论了助剂、表面活性剂、树脂粘度和温度等因素对发泡的影响。结果证明：助剂的加入有利于改善泡沫的表观质量,其用量为3-5%时发泡效果较好。表面活性剂对高温发泡的影响趋势与低温发泡相同,其用量在4-5%较佳。粘度的增加,高温固化所需的时间越来越短,泡沫表观密度先增加后减少。温度的升高,固化时间缩短,泡沫的表观密度变小,温度一般选择在150-180℃。实验证明：高温发泡产品相对于低温发泡而言抗压强度增加,闭孔率降低,导热系数增加,热稳定性较大,耐燃性变化不大,泡沫呈中性,没有任何酸性,与金属接触不会发生任何酸渗透和酸腐蚀现象。本文还对两种发泡过程中存在的慢性中毒、酸性物质的皮肤灼伤、易挥发物的爆炸危险性和高温发泡的高温灼伤等危险有害因素进行了考察。与低温发泡相比,高温发泡危险性较小。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 酚醛树脂概况
• 1.1.1 酚醛树脂发展简史
• 1.2 酚醛泡沫概况
• 1.2.1 酚醛泡沫特性
• 1.2.2 酚醛泡沫的发展历程
• 1.2.3 酚醛泡沫的应用领域
• 1.2.4 酚醛泡沫的制备
• 1.3 论文研究的内容、目的及意义
• 1.3.1 论文研究的内容
• 1.3.2 论文研究的目的和意义
• 2 实验方法
• 2.1 主要原材料
• 2.2 主要实验仪器及设备
• 2.3 泡沫体的制备
• 2.3.1 低温发泡
• 2.3.2 高温发泡
• 2.4 酚醛树脂及泡沫性能测试
• 2.4.1 酚醛树脂性能指标
• 2.4.2 酚醛泡沫性能指标
• 3 实验结果及危险性分析
• 3.1 酚醛树脂低温发泡实验
• 3.1.1 固化剂对酚醛树脂低温发泡的影响
• 3.1.2 发泡剂用量对酚醛树脂低温发泡的影响
• 3.1.3 表面活性剂用量对酚醛树脂低温发泡的影响
• 3.1.4 树脂粘度对酚醛树脂低温发泡的影响
• 3.1.5 树脂固含量对低温发泡的影响
• 3.1.6 温度对低温发泡的影响
• 3.2 酚醛树脂高温发泡实验
• 3.2.1 酚醛树脂高温固化影响因素
• 3.2.2 助剂对高温发泡的影响
• 3.2.3 表面活性剂对高温发泡的影响
• 3.2.4 树脂粘度对高温发泡表观密度的影响
• 3.2.5 温度对树脂高温发泡表观密度的影响
• 3.3 低温发泡与高温发泡实验对比
• 3.3.1 抗压强度的对比
• 3.3.2 闭孔率和导热系数的对比
• 3.3.3 稳定性的对比
• 3.3.4 氧指数的对比
• 3.3.5 泡沫酸性的对比
• 3.4 危险性分析
• 3.4.1 物质危险性分析
• 3.4.2 生产工艺危险性分析
• 3.4.3 预防对策措施
• 4 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历及在学期间发表的学术论文