2[1].3酚醛树脂.ppt

1、2.3 酚醛树脂,酚醛树脂,酚类和醛类的缩聚产物通称为酚醛树脂。 一般常指由苯酚和甲醛经缩聚反应而得的合成树脂。,酚醛树脂,酚醛树脂是工业上最早生产的一种合成树脂。 由于原料的化学结构、组份用量比以及催化剂的不同，酚醛树脂可分为热塑性树脂和热固性树脂两大类。,酚醛树脂,酚醛树脂虽然是最老的一类热固性树脂，但由于它原料易得，合成方便，以及酚醛树脂具有良好的机械强度和耐热性能，尤其具有突出的瞬时耐高温烧蚀性能，而且树脂本身又有广泛改性的余地，所以目前酚醛树脂仍广泛用于制造玻璃纤维增强塑料、碳纤维增强塑料等复合材料。 酚醛树脂复合材料尤其在宇航工业方面（空间飞行器、火箭、导弹等）作为瞬时耐高温和烧蚀

2、的结构材料有着非常重要的用途。,一. 酚醛树脂的种类,控制不同的合成条件（如酚和醛的比例，所用催化剂的类型等），可以得到两类不同的酚醛树脂： 热固性酚醛树脂 热塑 性酚醛树脂,1、热固性酚醛树脂,热固性酚醛树脂是苯酚和甲醛的反应产物。 树脂反应后生成的交联结构使它具有很好的耐热性、尺寸稳定性、抗蠕变、尺寸公差小。,1、热固性酚醛树脂,原料：苯酚和甲醛 条件：甲醛过量 以碱为催化剂 特点：含有羟甲基结构，可自固化,1、热固性酚醛树脂,热固性酚醛树脂聚合有三个阶段： A阶树脂 B阶树脂 C阶树脂,1、热固性酚醛树脂,A阶树脂是热固性酚醛树脂的最初阶段，可溶于酒精甚至水中的状态,反应程度小于凝胶点。

3、,1、热固性酚醛树脂,B阶树脂反应程度接近凝胶点。 树脂随着温度不同，状态也不同，受热时呈橡胶状能拉丝，冷却后则成固体。此时的树脂可部份溶于酒精或丙酮中。,1、热固性酚醛树脂,C阶树脂为热固性酚醛树脂的最终阶段，树脂成为不溶不熔的固体物质。,2、热塑性酚醛树脂,原料：苯酚和甲醛 条件：苯酚过量 以酸为催化剂 特点：不含羟甲基结构， 可溶可熔,酚醛树脂生产线,生产工艺流程,生产控制室,二、酚醛树脂的固化,1、热固性酚醛树脂 含羟甲基，自身具有交联能力。 加热固化：145175 加酸固化：盐酸、磷酸等。,手糊玻璃钢用酚醛树脂(热固性),质量指标： 外 观： 淡黄至红棕色透明粘稠液 粘 度(涂一4，

4、秒)： 120200 固含量()： 78 凝胶时间(25，min)：60,手糊玻璃钢用酚醛树脂(热固性),特点与用途： 酚醛树脂粘度低、浸润性好；具有良好的阻燃性和较好的耐酸性；可常温固化，也可加热、加压固化。 可用于制作耐酸、耐温的玻璃钢制品；还可用于化工防腐等。,二、酚醛树脂的固化,2、热塑性酚醛树脂 不含羟甲基，自身不具有交联能力。 加固化剂使之交联。 常用固化剂： 六次甲基四胺（乌洛托品），1013,二、酚醛树脂的固化,外 观：浅黄色至棕色透明固体 软化点：100 聚合速度（秒）：130 - 180 游离酚（%）：6 挥发份（%）：1,2、热塑性酚醛树脂,二、酚醛树脂的固化,热塑性酚醛

5、树脂加入8-12%乌洛托品（六次甲基四胺）可加热固化； 可用于制作：火车、汽车、摩托车的刹车片等制动材料、摩擦材料；电气产品用的胶木粉；灯泡用黏合剂打磨切割用的树脂砂轮片橡胶耐磨剂，型砂粘接剂阻燃材料,三、酚醛树脂的性能特点,密度低，强度较高，具有很高的热强度。 价格低廉。 工艺性能好，有甲、乙、丙三个阶段，生产的调节和控制较方便。 耐火焰性好。 有较好的电性能。,四、酚醛树脂的应用,电绝缘材料 制备复合材料 用于隔热，耐高温 制备发泡蜂窝材料 胶粘剂,火箭,运载火箭是由多级火箭组成的航天运输工具，是星际间航行的唯一交通员。因为它靠自身携带的燃料产生的喷气反作用力飞行，而不是像气球要靠空气的浮

6、力，飞机要靠空气的升力飞行，有没有空气对它来讲无所谓，没有空气时它受到的阻力小，飞起来反而更“惬意”。所以，到没有空气的宇宙空间去，非它莫属。,火箭,火箭的“肚子”里装有燃料，燃料点着后产生大量热量，变成急剧膨胀的气体，气体从火箭尾部猛烈喷出，火箭便在气体喷发产生的反作用力下向前飞行了。,火箭,运载火箭的任务：要把人造地球卫星，载人飞船，空间站或空间探测器等，准确地送到科学家预定的轨道。,蜂窝材料,蜂窝材料是二十世纪三十年代仿生学的成果之一,产品具有比重小、强度高、承重大、抗振性能好的特点；四十年代用于制造飞机和军工装备；五十年代用蜂窝技术生产的蜂窝纸板开始转向民用,其中的蜂窝纸板箱和蜂窝纸托

7、盘以质轻高强、缓冲抗振、隔热隔音等优异性能,成为重型运输包装的新材料得到广泛关注.,2.4 热塑性树脂,热塑性树脂是指具有线型或分枝型结构的有机高分子化合物。 这一类树脂的特点是遇热软化或熔融而处于可塑性状态，冷却后又变坚硬，而且这一过程可以反复进行。,热塑性树脂,典型代表性热塑性树脂如聚烯烃、氟树脂、聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、聚甲醛、聚丙烯-丁二烯-苯乙烯、聚苯乙烯-丙烯腈等。,热塑性树脂,这类塑料虽有许多优点，但仍有不少不足之处，如强度、硬度、耐热性、尺寸精度等较低，热膨胀系数较大，力学性能受温度影响较大，蠕变、冷流、耐负荷变形较大等。,热塑性树脂,用玻璃纤维增强热塑性树脂而制得的热塑性玻璃纤维增强复合材料，不仅可使上述缺点得到不同程度的改善，还可使某些性能达到或超过热固性玻璃纤维增强复合材料的水平，而且仍可以用一般注射方法成型。纤维的含量通常在20%40%。,热塑性树脂,用（玻璃）纤维增强热塑性塑料，可以达到下述效果：提高拉伸、弯曲、压缩等力学强度及弹性