酚醛树脂、其它热固树脂.pptVIP

一阶树脂在低于170℃固化时，在酚核间主要形成次甲基键及 醚键，其中次甲基键是酚醛树脂固化时形成的最稳定和最重要的化学键。碱和酸都是有效的次甲基键形成的催化剂，在酸性条件、中等温度下的固化速率正比于氢离子浓度；强碱条件下，在反应的早期，当pH值超过一定的值后，固化速率与碱的浓度无关。在固化过程中形成的醚键既可以是固化结构中的最终产物，也可以是过渡的产物。酚醇在中性条件下加热(低于160℃)很易形成二苄基醚，然而超过160℃，二苄基醚易分解成次甲基键，并逸出甲醛。 第二章 基体材料 第三节酚醛树脂 五、酚醛树脂的固化 ⑵酸固化 一阶酚醛树脂用作胶黏剂、浇铸树脂时，希望在较低的温度，甚至室温下固化。为了达到这一目的，可在树脂中加入合适的无机酸或有机酸，工业上称为酸类硬化剂。常用的酸类硬化剂有盐酸或磷酸(可把它们溶解在甘油或乙二醇中使用)，也可用对甲苯磺酸、苯酚磺酸或其他的磺酸。酸类硬化剂也可促进焙烘型酚醛表面涂层的固化。 酸量多:次甲基键 酸量少:次甲基键和醚键 第二章 基体材料 第三节酚醛树脂 五、酚醛树脂的固化 特点: （a） 固化速度快（比一般的热塑性酚醛树脂约快2-3倍） （b）残碳率高 （c）注射成型方法制备玻纤/酚醛复合材料 （d）制品在受热下的刚性好 3 、高邻位热塑性酚醛树脂 特点： （a）树脂的反应活性适中; （b）与普通热固性酚醛树脂相比，稳定性好; （c）适合低压连续浇铸成型; （d）树脂残碳量高。 n：0-5 4、高邻位热固性酚醛树脂 特点: (1) 不需要加热即可在室温及较低温度下发泡与固化 (2) 具有固化快、粘度低、发泡均匀、高的机械强度、 高耐热、低导热系数、高隔热性和宽频隔声等性能。 (3) 可进行现场喷涂施工和野外作业，亦可在模具中浇 注制作各种泡沫型材。 n：0-2 CH2OH 5、常温固化酚醛树脂 ⑴用喷枪喷涂矿井、隧道、地上建筑表面作隔热保温层; ⑵矿井回填、空洞充填、专用于注射加固严重裂痕地层和冲天空隙。 ①加固用：发泡倍率10倍，泡沫密度约为120㎏/m3。 ②壁墙用：发泡倍率15-20倍，泡沫密度约为60-80㎏/m3。 ③充填大缝隙（防止瓦斯积聚）：发泡倍率30-40倍，泡沫密度约为30-40㎏/m3。 喷涂泡沫 该产品的使用设备为一台泵和一支注射枪：双组分树脂和催化剂，以4：1的体积比混合，即时发泡，迅速膨胀，膨胀倍数可达最初体积的10~40倍。膨胀泡沫在15℃时，1-2分钟即可凝固，25℃时，30-40秒即可凝固。 内容回顾 1、酚醛树脂的发展历史 2、化学原理 酚醛树脂的 显著特征： 耐热 价格低廉 燃烧发烟少 耐烧蚀 难燃 无低落物 酚醛树脂 热固性 热塑性 普通热固性 高邻位热固性 常温固化 普通热塑性 高邻位热塑性 第二章 基体材料 第三节酚醛树脂 热固性酚醛树脂(酚醛预聚体) 第二章 基体材料 第三节酚醛树脂 理想化热塑性酚醛树脂的结构 高邻位热塑性酚醛树树脂 第二章 基体材料 第三节酚醛树脂 高邻位热固性酚醛树脂 n：0-5 第二章 基体材料 第三节酚醛树脂 特点 树脂的反应 活性适中 与普通酚醛树脂 相比,稳定性好 适合低压连续 浇铸成型 残碳量高 苯酚的酚羟基的邻、对位上有三个活性点，官能度为3, 取代酚有几种情况： R R R ⑴当苯酚的邻对位取代基位置上三个活性点全部被R基取代后，一般就不能再和甲醛发生加成缩合反应。 1、苯酚取代基的影响 第二章 基体材料 第三节酚醛树脂 三、影响酚醛反应的因素 R R ⑵若苯酚的邻对位取代位置上二个活性点被R基所取代，则其和甲醛反应只能生成低分子量的缩合物. 第二章 基体材料 第三节酚醛树脂 三、影响酚醛反应的因素 ⑶若苯酚的邻对位取代位置上，一个活性点被R基取代，其和甲醛反应只可生成线型酚醛树脂。由于余下的二个活性点已反应掉，所以，即使再加入六次甲基四胺之类的固化剂，一般也不能生成具有网状结构的树脂； R 第二章 基体材料 第三节酚醛树脂