酚醛树脂及塑料

1、酚醛树脂及塑料酚醛树脂及塑料 按成型加工按成型加工方法的不同方法的不同按分子按分子结构不同结构不同通过控制苯酚和甲醛的摩尔比以及反应的通过控制苯酚和甲醛的摩尔比以及反应的pH值，可以值，可以合成出两种性能不同的酚醛树脂：合成出两种性能不同的酚醛树脂： 自固化热固性酚醛树脂：带羟甲基自固化热固性酚醛树脂：带羟甲基 热塑性酚醛树脂：酚基与亚甲基连接，不带羟甲基热塑性酚醛树脂：酚基与亚甲基连接，不带羟甲基两类酚醛树脂的共性：两类酚醛树脂的共性： 强度及模量都比较高，使用温度高，但抗冲击性能较差；强度及模量都比较高，使用温度高，但抗冲击性能较差； 耐化学药品性能优良，仅不耐强氧化剂、浓硫酸、硝酸的耐化

2、学药品性能优良，仅不耐强氧化剂、浓硫酸、硝酸的腐蚀；腐蚀； 电绝缘性能较好，只是电性能会受到温度和湿度的影响；电绝缘性能较好，只是电性能会受到温度和湿度的影响； 尺寸稳定性好，阻燃性能好；尺寸稳定性好，阻燃性能好； 吸水性较大（含酚基）吸水性较大（含酚基）制品膨胀，电性能、拉伸强度、制品膨胀，电性能、拉伸强度、弯曲强度下降弯曲强度下降酚醛树脂的性能酚醛树脂的性能将树脂、固化剂、填充材料、稀释剂、脱模剂、着色剂等将树脂、固化剂、填充材料、稀释剂、脱模剂、着色剂等经模压形成以复合材料。经模压形成以复合材料。 树脂：可用热塑性或热固性酚醛树脂；树脂：可用热塑性或热固性酚醛树脂； 固化剂：最常用固化剂

3、：最常用六次甲基四胺，对热固性酚醛树脂六次甲基四胺，对热固性酚醛树脂而言，固化剂可加速其固化；而言，固化剂可加速其固化； 填充材料：无机填料（碳酸钙、滑石粉、高岭土、填充材料：无机填料（碳酸钙、滑石粉、高岭土、玻璃纤维等）、有机填料玻璃纤维等）、有机填料酚醛树脂模塑料及酚醛树脂酚醛树脂模塑料及酚醛树脂SMC 根据填料的形态分：根据填料的形态分：模塑粉模塑粉纤维模压塑料纤维模压塑料酚醛模压塑料具有优良的力学性能、耐热性能、耐磨性能；酚醛模压塑料具有优良的力学性能、耐热性能、耐磨性能；用途：用途：电器绝缘材料、车辆制动零件、通过电镀代替金属电器绝缘材料、车辆制动零件、通过电镀代替金属零件等零件等

4、由微粒添加剂与合成树脂复合而成的粉状热固性塑料由微粒添加剂与合成树脂复合而成的粉状热固性塑料称为模塑粉。称为模塑粉。分类：分类：压塑粉压塑粉 模压成型用模压成型用 注塑粉注塑粉 注射成型用注射成型用目前产量最大、用途最广的是线型酚醛树脂压塑粉，目前产量最大、用途最广的是线型酚醛树脂压塑粉，即电木粉。即电木粉。模塑粉的制造方法：模塑粉的制造方法：主要是通过工艺措施使各组主要是通过工艺措施使各组分混合均匀，使树脂充分浸渍各组分，并使物料具分混合均匀，使树脂充分浸渍各组分，并使物料具有适宜的流动性及挥发性含量等指标，以满足成型有适宜的流动性及挥发性含量等指标，以满足成型工艺及使用要求。工艺及使用要求

5、。制造方法：制造方法：干法（采用固体树脂）干法（采用固体树脂）湿法（采用液体树脂、树脂溶液、树湿法（采用液体树脂、树脂溶液、树 脂乳液）脂乳液） 干法分辊压法和挤压法，国内以干法分辊压法和挤压法，国内以辊压辊压为主。为主。辊压法生产工艺流程图：辊压法生产工艺流程图：粉碎、过筛粉碎、过筛包包装装原原料料准准备备干干混混合合热热辊辊压压粉粉碎碎并并批批 细度要求：细度要求：30%以上通过以上通过60目筛。目筛。 过细：过细：能耗增加、辊压困难能耗增加、辊压困难 过粗：过粗： 质量不匀、影响制品质量质量不匀、影响制品质量 含水量要达到规定要求含水量要达到规定要求 设备：球磨机、设备：球磨机、Z性捏合

6、机性捏合机混合时加料顺序：混合时加料顺序：第一步：将除填料外的其他组分混合均匀第一步：将除填料外的其他组分混合均匀第二步：加入填料再混合均匀第二步：加入填料再混合均匀辊压目的：辊压目的：主要工艺条件：辊压温度、时间主要工艺条件：辊压温度、时间辊压质量指标：流动性、挥发物含量和外观质量辊压质量指标：流动性、挥发物含量和外观质量p使树脂更好地浸润填料等添加剂；使树脂更好地浸润填料等添加剂；p使各组分充分混合均匀；使各组分充分混合均匀；p进行一定程度的缩聚反应，使交联度接近进行一定程度的缩聚反应，使交联度接近B阶段，阶段，以缩短成型周期；以缩短成型周期；p除去部分挥发物除去部分挥发物设备：辊压机设备

7、：辊压机p辊压机由两个空心钢辊筒构辊压机由两个空心钢辊筒构成；成；p辊压时物料在辊筒上受热熔辊压时物料在辊筒上受热熔融，通过辊筒间隙时受到挤压、融，通过辊筒间隙时受到挤压、捏合、剪切等作用，使各组分捏合、剪切等作用，使各组分混合和浸渍的更好；混合和浸渍的更好；p生产多用逆式辊压法：物料生产多用逆式辊压法：物料始终黏附在低温快速辊筒表面始终黏附在低温快速辊筒表面进行辊压。进行辊压。当采用液体树脂、树脂溶液、树脂乳液生产模塑粉时，采当采用液体树脂、树脂溶液、树脂乳液生产模塑粉时，采用湿法生产。用湿法生产。特点：干净、粉尘少、易于浸渍填料，但能耗大特点：干净、粉尘少、易于浸渍填料，但能耗大 辊压法生

8、产工艺流程图：辊压法生产工艺流程图：成成品品混混合合辊辊压压冷冷却却并并批批干干燥燥短纤维模塑料短纤维模塑料即短纤维预浸料，是由短纤维和树脂及其即短纤维预浸料，是由短纤维和树脂及其他添加剂复合而成的纤维增强热固性模塑料（常用于模压他添加剂复合而成的纤维增强热固性模塑料（常用于模压工艺）。工艺）。纤维：纤维：GF、棉纤维、石棉、有机纤维、棉纤维、石棉、有机纤维、CF等等主要制造方法：主要制造方法：采用胶液浸渍的方法，传统方法采用胶液浸渍的方法，传统方法预混法是将短纤维或切成预混法是将短纤维或切成1550mm的长纤维与一定的长纤维与一定量胶液混合均匀，再经撕松、烘干而制成模塑料的方量胶液混合均匀，

9、再经撕松、烘干而制成模塑料的方法。法。特点：特点：p产量大，适于大批量生产；产量大，适于大批量生产；p纤维较松散而无定向，流动性好，适宜做形状复杂的纤维较松散而无定向，流动性好，适宜做形状复杂的小型模压制品；小型模压制品；p纤维强度损失较大，不宜做强度要求高的模压制品。纤维强度损失较大，不宜做强度要求高的模压制品。工艺流程：工艺流程：连续纤维的切短、蓬松，除腊，去杂等连续纤维的切短、蓬松，除腊，去杂等添加剂的磨细、过筛、烘干等添加剂的磨细、过筛、烘干等使树脂充分浸渍纤维，并混合均匀使树脂充分浸渍纤维，并混合均匀使捏合成团的物料蓬松，手工、撕松机使捏合成团的物料蓬松，手工、撕松机配配胶胶纤纤维维

10、预预处处理理撕撕松松并并批批烘烘干干添添加加剂剂准准备备浸浸渍渍与与混混合合预浸法是将连续纤维束通过胶槽、浸渍，再经刮胶预浸法是将连续纤维束通过胶槽、浸渍，再经刮胶辊后，在烘箱中烘干，切割成所需长度单向纤维模塑辊后，在烘箱中烘干，切割成所需长度单向纤维模塑料的工艺方法。料的工艺方法。特点：特点：p纤维成束状，比较紧密，纤维强度损失较小；纤维成束状，比较紧密，纤维强度损失较小；p这种方法得到的模塑料易制造形状较复杂、强这种方法得到的模塑料易制造形状较复杂、强度要求高的模压制品。度要求高的模压制品。p预浸料体积小，使用方便，纤维趋向性好；预浸料体积小，使用方便，纤维趋向性好；p分手工预浸法和机械预

11、浸法（连续生产）。分手工预浸法和机械预浸法（连续生产）。工艺流程：工艺流程：树树脂脂配配制制存存放放粗粗纱纱准准备备、热热处处理理纱纱线线浸浸渍渍切切割割烘烘干干 片状模塑料片状模塑料是是20世纪世纪60年代发展起来的一种干法制造聚酯年代发展起来的一种干法制造聚酯玻璃钢的新型模塑料。玻璃钢的新型模塑料。用多组分不饱和树脂糊充分浸渍短切玻璃纤维并在上下覆用多组分不饱和树脂糊充分浸渍短切玻璃纤维并在上下覆盖盖PE薄膜而获得片状夹心形式的模塑料。薄膜而获得片状夹心形式的模塑料。树脂部分（树脂、引发剂、增稠剂、脱模剂等）：树脂部分（树脂、引发剂、增稠剂、脱模剂等）：30%粉状填料（粉状填料（CaCO3

12、）：）：40%增强材料（无捻玻璃粗纱，长度增强材料（无捻玻璃粗纱，长度2050nm）：）：30%上下覆盖上下覆盖PE膜是防止空气、灰尘、水汽、杂质对材料的膜是防止空气、灰尘、水汽、杂质对材料的污染和交联剂污染和交联剂St的挥发。的挥发。固固化化剂剂其其它它树树脂脂增增稠稠剂剂低低收收缩缩添添加加剂剂填填料料薄薄膜膜树树 脂脂 糊糊 制制 备备稠稠化化收收卷卷浸浸渍渍沉沉降降切切割割包包装装粗粗纱纱SMC成型机生产工艺流程：生产工艺流程： 树脂糊树脂糊的制备的制备批混合法：批混合法：连续混合连续混合计量法：计量法：树脂、固化剂、填料等混合，再加入增稠剂树脂、固化剂、填料等混合，再加入增稠剂混合，

13、然后经计量后输送。混合，然后经计量后输送。树脂糊按树脂、增稠剂分开成两部分单独制备，树脂糊按树脂、增稠剂分开成两部分单独制备，然后通过计量装置就那个过一个静态混合器，直然后通过计量装置就那个过一个静态混合器，直接按比例将两部分混合利用。接按比例将两部分混合利用。将树脂糊输送到上层和下层将树脂糊输送到上层和下层PE薄膜上，并通过刮刀均薄膜上，并通过刮刀均匀刮平至一定厚度；匀刮平至一定厚度；然后连续玻纤粗纱经过切割器短切，均匀沉降在下层薄然后连续玻纤粗纱经过切割器短切，均匀沉降在下层薄膜的树脂糊上；膜的树脂糊上；用刮有树脂糊的上层薄膜覆盖，形成树脂糊用刮有树脂糊的上层薄膜覆盖，形成树脂糊-短切玻纤

14、短切玻纤-树脂糊夹层材料；树脂糊夹层材料；经压力辊的揉捏作用，使树脂浸透纤维，驱除夹层内气经压力辊的揉捏作用，使树脂浸透纤维，驱除夹层内气泡，将片材压制成一定厚度；收卷；泡，将片材压制成一定厚度；收卷；一定条件下，熟化，增稠、粘度稳定。一定条件下，熟化，增稠、粘度稳定。带式制片机组带式制片机组与不饱和聚酯与不饱和聚酯SMC相比，酚醛相比，酚醛SMC的突出特点是阻燃性的突出特点是阻燃性和耐热性，高温残炭率高和耐热性，高温残炭率高。高阻燃、低发烟、耐热、机械强度高，用途广泛。高阻燃、低发烟、耐热、机械强度高，用途广泛。用于宇航器的驾驶座舱及内饰、地板材料、隔热屏蔽材料用于宇航器的驾驶座舱及内饰、地

15、板材料、隔热屏蔽材料铁路、地铁、船舶、汽车的内饰、地板、顶棚铁路、地铁、船舶、汽车的内饰、地板、顶棚电器机械电器机械化工设备、国防化工设备、国防一、一、 酚醛树脂在磨料模具行业的应用酚醛树脂在磨料模具行业的应用 其作为结合剂，把松散的磨料固结起来，形成具有一其作为结合剂，把松散的磨料固结起来，形成具有一定形状，一定强度和硬度，并且有一定的磨削性能的工具定形状，一定强度和硬度，并且有一定的磨削性能的工具。二、酚醛树脂在耐火材料中的应用二、酚醛树脂在耐火材料中的应用 其可用于生产所有不定形耐火材料，根据温度，湿度其可用于生产所有不定形耐火材料，根据温度，湿度，表面积不同，通过调节液粉树脂之间的比例来调节可塑，表面积不同，通过调节液粉树脂之间的比例来调节可塑性。性。三、酚醛树脂在摩擦材料中应用三、酚醛树脂在摩擦材料中应用 树脂对最终产品摩擦性能所产生的影响取决于生产工树脂对最终产品摩擦性能所产生的影响取决于生产工艺过程和生产条件，树脂流动度短和乌洛托含量低可以降艺过程和生产条件，树脂流动度短和乌洛托含量低可以降低摩擦材料的密度和提高气孔率，减少所生成的氮气，从低摩擦材料的密度和提