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酚醛樹脂

酚醛樹脂熱固性

返回列表 來源:河南派勝祥化工有限公司 日期:2019-11-26 13:38:01

酚類和醛類的縮聚產物通稱為酚醛樹脂,普通常指由苯酚甲醛經縮聚反響而得的合成樹脂,它是最早合成的一類熱固性樹脂。

  酚醛樹脂固然是最老的一類熱固性樹脂,但由于它原料易得,合成便當,以及酚醛樹脂具有良好的機械強度和耐熱性能,特別具有突出的瞬時耐高溫燒蝕性能,而且樹脂自身又有普遍改性的余地,所以目前酚醛樹脂仍普遍用于制造玻璃纖維加強塑料、碳纖維加強塑料等復合資料。酚醛樹脂復合資料特別在宇航工業方面(空間飛行器、火箭、導彈等)作為瞬時耐高溫和燒蝕的構造資料有著十分重要的用處。

  酚醛樹脂的合成和固化過程完整遵照體型縮聚反響的規律??刂撇煌暮铣蓷l件(如酚和醛的比例,所用催化劑的類型等),能夠得到兩類不同的酚醛樹脂:一類稱為熱固性酚醛樹脂,它是一種含有可進一步反響的羥甲基活性基團的樹脂,假如合成瓜不加控制,則會使體型縮聚反響不斷停止至構成不熔、不溶的具有三向網絡構造的固化樹脂,因而這類樹脂又稱為一階樹脂;另一類稱為熱塑性酚醛樹脂,它是線型樹脂,在合成過程中不會構成三向網絡構造,在進一步的固化過程中必需參加固化劑,這類樹脂又稱為二階樹脂。這兩類樹脂的合成和固化原理并不相同,樹脂的分子構造也不同。

  酚醛樹脂改性的目的主要是改良它脆性或其它物理性能,進步它對纖維加強資料的粘結性能并改善復合資料的成型工藝條件等。改性普通經過下列途徑:

  一、封鎖酚羥基。酚醛樹脂的酚羥基在樹脂制造過程中普通不參與化學反響。在樹脂分子鏈中留下的酚羥基容易吸水,使固化制品的電性能、耐堿性和力學性能降落。同時酚羥基易在熱或紫外光作用下生成醌或其它構造,形成顏色的不平均變化。

  二、引進其它組分。引進與酚醛樹脂發作化學反響或與它相容性較好的組分,分隔或包圍羥基,從而到達改動固化速度,降低吸水性的目的。引進其它的高分子組分,則可兼具兩種高分子資料的優點。

  1、聚乙烯醇縮醛改性酚醛樹脂。工業上應用得最多的是用聚乙烯醇縮醛改性酚醛樹脂,它可進步樹脂對玻璃纖維的粘結力,改善酚醛樹脂的脆性,增加復合資料的力學強度,降低固化速率從而有利于降低成型壓力。用作改性的酚醛樹脂通常是用氨水或氧化鎂作催化劑合成的苯酚甲醛樹脂。用作改性的聚乙烯醇縮醛是一個含有不同比例的羥基、縮醛基及乙?;鶄孺湹母呔畚?,其性質取決于:①聚乙烯醇縮醛的分子量;②聚乙烯醇縮醛分子鏈中羥基、乙?;涂s醛基的相對含量;③所用醛的化學構造。由于聚乙烯醇縮醛的參加,使樹脂混合物中酚醛樹脂的濃度相應降低,減慢了樹脂的固化速率,使低壓成型成為可能,但制品的耐熱性有所降低。

  2、聚酰胺改性酚醛樹脂。經聚酰胺改性的酚醛樹脂進步了酚醛樹脂的沖擊韌性和粘結性,并改善了樹脂的活動性,仍堅持酚醛樹脂優點。用作改性的聚酰胺是一類羥甲基聚酰胺,應用羥甲基或生動氫在合成樹脂過程中或在樹脂固化過程中發作反響構成化學鍵而到達改性的目的。

  3、環氧改性酚醛樹脂。用40%的一階熱固性酚醛樹脂和60%的二酚基丙烷型環氧樹脂混合物制成的復合資料能夠兼具兩種樹脂的優點,改善它們各自的缺陷,從而到達改性的目的。這種混合物具有環氧樹脂優秀的粘結性,改良了酚醛樹脂的脆性,同時具有酚醛樹脂優秀的耐熱性,改良了環氧樹脂耐熱性較差的缺陷。這種改性是經過酚醛樹脂中的羥甲基與環氧樹脂中的羥基及環氧基停止化學反響,以及酚醛樹脂中的酚羥基與環氧樹脂中的環氧基停止化學反響,最后交聯成復雜的體型構造來到達的。

  4、有機硅改性酚醛樹脂。有機硅樹脂具有優秀的耐熱性和耐潮性。能夠經過運用有機硅單體線性酚醛樹脂中的酚羥基或羥甲基發作反響來改良酚醛樹脂的耐熱性和耐水性。

采用不同的有機硅單體或其混合單體與酚醛樹脂改性,可得不同性能的改性酚醋樹脂,具有普遍的選擇性。用有機硅改性酚醛樹脂制備的復合資料可在200~260℃下工作應用相當時間,并可作為瞬時耐高溫資料,用作火箭、導彈等燒蝕資料。

  5、硼改性酚醛樹脂。由于在酚醛樹脂的分子構造中引入了無機的硼元素,硼酚醛樹脂酚醛樹脂的耐熱性,瞬時耐高溫性能和力學性能更為優秀。硼改性酚醛樹脂的耐熱性、瞬時耐高溫性、耐燒蝕性比普通酚醛樹脂好得多。它們多用于火箭、導彈和空間飛行器等空間技術范疇作為優秀的耐燒蝕資料。

  6、二甲苯改性酚醛樹脂。二甲苯改性酚醛樹脂是在酚醛樹脂的分子構造中引入疏水性構造的二甲苯環,由此改性后的酚醛樹脂的耐水性、耐堿性、耐熱性及電絕緣性能得到改善。

  7、二苯醚甲醛樹脂 二苯醚甲醛樹脂是用二苯醚替代苯酚甲醛縮聚而成的,二苯醚甲醛樹脂的玻璃纖維加強復合資料具有優秀的耐熱性能,可用作H級絕緣資料,它還具有良好的耐輻射性能,吸濕性也很低。
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