酚醛专题研究四玻璃钢B4强化地板

酚醛专题研究(四)玻璃钢B(4)

酚醛树脂的研究日渐深入。热压成形技术，成型压力的一部分消耗于模壁的摩擦阻力，一部分消耗于从成型料中溢出的水蒸气和挥发物，定压成型法难以保证合适的压力，因而磨具达不到固定不变的密度，故生产中多采用定模成型法即固定成型料的单重，由模具本身尺寸控制磨具厚度，施加的压力以使模具压到位为准。酚醛树脂一般为185±5℃；聚酰亚胺树脂为235±5℃okmart.com。温度过高，反应速度太快，易造成成型挫折、基体与结合剂粘结差，有时甚至使磨具产生裂纹；温度太低，压制时间延长、生产效率低。酚醛纸基覆铜板，其所用的改性酚醛树脂，多为干性植物油(多为桐油)改性的苯酚甲醛树脂，因而了解热固性酚醛树脂的反应机理是十分重要的，重点介绍热固性酚醛树脂生成过程中的反应机理。高级阻燃玻璃钢，酚醛塑料是世界上最古老的塑料，日常生活中处处可见，它的耐高温、阻燃、耐烧蚀特性，在导弹、卫星上用作雷达天线罩、火箭发动机壳体、喷管等材料，因为这类酚醛玻璃钢材料都需要高温高压成型，因此大大限制了在民用工业上的应用发展；不饱和聚酯玻璃钢由于成型工艺简便，因而在国计民生的各个领域获得了广泛的应用和发展，现在新一代酚醛树脂具有了与不饱和聚酯相似的成型工艺，因而大大扩展了它的应用领域。高外观热稳定注塑料，以热固性液体酚醛树脂和热塑性固体酚醛树脂相结合为主要基质，添加高填充量的短切玻璃纤维，并引入特种超细矿物质填料，采用复配的固化体系，应用界面改性技术并经特殊的混和、分散和塑炼工艺，制备了高外观热稳定酚醛注塑料。

酚醛树脂依据合成工艺和条件的不同主要分为两类，热塑性酚醛树脂(novolak)和热固性酚醛树脂(resol)。两者在制备酚醛注塑料过程中的固化方式和工艺控制上存在差别。热塑性酚醛树脂应用于玻璃纤维增强酚醛塑料的体系时，因其与玻璃纤维的相容性较差，且固化时必须添加固化剂，而无论是六亚甲基四胺还是多聚甲醛作为固化剂在高温时都不可避免的发生分解，从而影响酚醛塑料的高温热稳定性，但以热塑性酚醛树脂为基质制备的酚醛注塑料，其注塑性能非常稳定。

热固性酚醛树脂在低粘度状态时为液体，混入填充材料较方便，掺混填料后继续进行缩聚硬化而得注塑料。热固性酚醛树脂和玻璃纤维的相容性较佳，而且由于其具有大量未反应的羟甲基，因而和玻璃纤维表面的羟基可发生氢键作用而使得树脂与玻纤的界面结合更加牢靠，但以热固性酚醛树脂为基质制备的酚醛注塑料的注塑性能较差，影响其在注塑工艺上的应用。因此我们采用复合novolak与resol两种树脂为酚醛注塑料的基质，使两种树脂的性能相互弥补，协同发挥作用。

种树脂复配比例对于制备的酚醛注塑料的耐热性能，有较大的影响(见图1)。发现随着resol用量的增加，酚醛注塑料的热变形温度有一定的上升，而外观热稳定性能明显提高。Resol的增加使得玻纤与树脂相容性更好，玻纤的分散变得更加容易，可促进玻纤在基体中无序的分散，同时体系的交联密度增加，使得固化体系更加均一稳定，从而明显提高了酚醛注塑料的热稳定性，但resol过多时，由于热固性酚醛树脂对温度的敏感性，导致固化工艺性能控制困难，并使制品的韧性下降。

2、填料体系的复配

制备酚醛注塑料的过程中，一般都要填充一定量的填料，这样既可增强注塑料的性能，又可降低成本。酚醛注塑料的填料种类很多，主要分为有机填料和无机填料，有机填料有木粉，竹粉等，无机填料有玻纤，高岭土，硅微粉等。普通酚醛注塑料采用以木粉为主体，辅以高岭土，硅微粉等无机粉料，但由于木粉本身的耐热性较差，因而影响了注塑料的耐热性能。本研究选用玻纤和无机粉体相复配的填料体系，构建以玻纤为基本骨架，无机粉体为微填充的材料结构体系，形成缜密的材料结构，使得体系的薄弱环节减少，聚合物内聚强度增大，因而在一定程度上提高材料的韧性及耐热性能，但玻纤用量过大，会导致其在树脂中分散困难，因而又影响了材料的耐热性能，如图2所示。

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