多聚甲醛-苯酚樹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)性酚醛樹脂，并以此樹脂制備了酚醛泡沫保溫材料。 首先，通過FTIR分析羥甲基指數(shù)和熱臺法分析凝膠化時間的方法，研究了反應(yīng)時間、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)條件對樹脂結(jié)構(gòu)、活性的影響。用旋轉(zhuǎn)粘度計分析了樹脂粘度及固含量隨反應(yīng)條件的變化。結(jié)果表明：反應(yīng)時間增加，酚醛樹脂中CH2OH指數(shù)逐漸增加，凝膠化時間逐漸變短，樹脂的粘度、固含量隨反應(yīng)時間逐漸增加；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)，酚醛樹脂的羥甲基指數(shù)不斷增大(1.5～3.1)，凝膠化時間逐漸降低，樹脂粘度和固含量先增加后減小，樹脂中游離甲醛含量增加；用KOH合成樹脂的凝膠化時間比用NaOH的長，催化劑種類對生成物結(jié)構(gòu)、樹脂粘度和固含量影響較小。 其次，利用Arrhenius方程計算出固化反應(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，固化反應(yīng)的活化能73.846kJ/mol。 然后，將合成的樹脂制備成酚醛泡沫，研究了樹脂結(jié)構(gòu)對泡沫體性能的影響。實驗結(jié)果為：反應(yīng)時間延長，酚醛泡沫固化時間先減小后增加；當(dāng)樹脂合成反應(yīng)時間介于110分鐘至140分鐘時，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)，泡沫的固化時間延長(70min～160min)，表明了樹脂的活性并不是隨羥甲基含量的增加而提高