酚醛泡沫材料简介(-)

知识达人

酚醛树脂是世界上最早工业化的塑料产品，而酚醛泡沫塑料则是近几十年来刚刚开发成功的品种。酚醛泡沫塑料被称为“保温之王”，早期应用于导弹及火箭头的保温，它在美国、英国、日本等一些发达国家已成为塑料中发展最快的品种，消费量迅速增加，应用范围不断扩大。我国于20世纪80年代中期开始起步研发，北京化工大学、济南大学、中国船舶重工七二五所等科研单位在基础研究方面进行了卓有成效的工作，掌握了酚醛泡沫的配方和加工工艺，基本上具备了全面国产化的能力，为这一新材料的推广应用和大规模的产业化奠定了坚实的基础。
用于生产酚醛泡沫的树脂有两种：热塑性树脂及热固性树脂，由于热固性树脂工艺性能良好，可以连续生产酚醛泡沫，制品性能较佳，故酚醛泡沫材料大多采用热固性树脂。酚醛泡沫材料具有以下特性[3]：
　　（1）不燃性：酚醛泡沫材料是由阻燃树脂和固化剂、不燃填料组成。无需加入任何阻燃填加剂，阻燃等级为难燃B1级。添加无机填料的高密度酚醛泡沫氧指数可达70。100 mm酚醛泡沫抗火焰能力可达1小时以上而不被穿透。
　　（2）导热系数：泡沫塑料的传热方式有气相和聚合物相的热传导、气相中的对流、泡孔壁的热辐射三种。酚醛泡沫的导热系数小，具有优良的隔热性能，导热系数随制品密度的增加而变大。
　　（3）抗腐蚀抗老化：酚醛泡沫材料已固化成型，长期暴露在阳光下，无明显老化现象。使用寿命明显长于其它材料。除能被强碱腐蚀外，几乎能耐所有的无机酸、有机酸及盐类的腐蚀。
　　（4）吸声性能：酚醛泡沫具有优良的吸声性能，开孔型的泡沫结构更有利于吸声。表1为酚醛泡沫材料在各种频率下的吸声系数表。
表1 酚醛泡沫材料在各种频率下的吸声系数
频率f（Hz） 100 200 800 1600 3200
吸声系数a（％） 11.5 31.9 50.9 50.4 88.9
　　正是由于酚醛泡沫材料具有以上优越的特性，因此其在国民经济的各个方面得到了广泛的应用，如中央空调风管、冷热输送管道、洁净厂房、商场、轻体快装房、冷库、冷藏车、墙体保温、防火门夹芯填充、飞机、船舶、宾馆及娱乐包厢等等需要使用防火、质轻、保温、隔音、洁净、防潮材料的地方。

2 酚醛复合风管技术参数
　　酚醛泡沫板与铝箔复合制成夹芯板，用于空调通风管还是近几年来的事。酚醛铝箔复合夹芯板其内外表面是涂层铝箔，中间层为酚醛泡沫材料。这种酚醛铝箔复合夹芯板的综合性能有较大的改观，特别是在力学性能方面，如抗弯曲性、抗压、脆性及加工性能等方面都有较大的改进，基本上满足了空调通风管的使用要求。而且酚醛泡沫塑料正进一步朝改性酚醛树脂，特别是改进酚醛泡沫的韧性，增加弹性，并向不燃A级方向发展。表2为酚醛铝箔复合夹芯板板材的各项技术参数。
表2 酚醛铝箔复合夹芯板板材术参数
项目 　　　　　　　　　　检验值 　　　　　　　　备注
密度 　　　　　　　　　　45-70 ㎏/m3
压缩强度 　　　　　　　　　　448 kPa　　　　　　　　　　GB8813-1988
吸水率 　　　　　　　　　　3.7% 　　　　　　　　GB8810-1988
尺寸稳定性（70℃±2℃）　　　　0.66% 　　　　　　　　GB8811-1988
导热系数 0.028 W/（m·K）　　GB/T10294-1988
平均烟气温度 　　　　　99℃（技术指标为125℃）　　检验方法（GB/T8625-88）
烟气毒性（LCo） mg/l 　　　　　符合要求 　　　　　　　　检验方法（GA132-1996）
烟密度等级 　　　　　　　　　　2（技术指标≤15） 　　　检验方法（GB/T8627-1999）
安全性能 　　　　　　　　　　燃烧性能达到不燃 A级 　　　GB 8624-1997
　　酚醛铝箔复合风管由酚醛复合夹芯板和专用法兰配件制成。表3为酚醛复合风管的各项性能技术参数。
表3 酚醛复合风管性能技术参数
风管风速（m/s） 4 6 8 10 12 14 16 18
每米沿程摩阻PR（Pa/m） 1.03 2.07 3.50 5.30 7.30 9.70 12.64 15.80

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