飞泰科化学建材有限公司，北京100021）北京化工橡胶设计院）表1氧指数酚醛聚苯乙烯阻燃聚烯烃聚氨酯氧指数〉5182525表2烟雾指标酚醛聚苯乙烯聚氨酯聚氯乙烯最大遮光率+表3耐温性能酚醛脲醛聚苯乙烯聚氨酯聚氯乙烯最高使用温度，）1601007012060临界状态度，）210变色130收缩70收缩140收缩80收缩表4酚醛泡沫塑料的物理性能以密度35kg/m3为例）项目单位数值密度kg/m335抗压强度kPa横向170纵向100抗张强度kPa横向270纵向200弯曲强度-12横向1概论酚醛泡塑料，它既能解决有机保温材料的防火问题，又能解决无机保温材料的皮肤刺痒问题，而作为第三代新兴保温材料。酚醛泡塑料具有保温、耐热、阻燃、在火中无穿透、无滴落物、低烟雾和价格低廉等优点，是一种在国外发展的很快很有前途的材料，应用的范围越来越广。
国内这种材料的制造技术已在90年代初期引进，在运用该技术实现了树脂生产、助剂生产、泡成型和建材工业一体的国产化生产，近年来已经向化工行业、热力管网、输油管线、冷风管、公共建筑和交通工具的隔热和保温方面形成了规模发展。并使这项技术广泛运用于饭店及其他建筑。
2酚醛泡沫的性能酚醛泡塑料1F）的隔热性能与硬质聚氨酯泡1U）不相上下，导热系统优于聚苯乙烯泡1S），与价格昂贵，易于燃烧，耐温性能不高的硬质聚氨酯泡相比，酚醛泡的使用温度范围很宽（- 160，=+160，），可用于热水、蒸汽管线及设施的绝热保温，在化工，石油等领域可以取代一部分无机保温材料，如岩棉、矿棉、玻璃棉、陶瓷纤维等。
3酚醛泡沫的应用酚醛泡的综合性能良好，原料易得，价格低廉，工艺简单，易于实现工业化。近年来国外发展很快，并已广泛地应用于石油、化工、交通运输、高层建筑、冷藏工业等对保温隔热材料要求高的方面。
管道和罐体保温在过去几年里，酚醛泡在海外，尤其在欧洲、美国等地，越来越多地用于管道、化工容器及油罐的隔热保温，以取代聚氨酯泡塑料。酚醛泡之所以成为适用于各种管道保温的理想材料，除了其优良的防火性能外，它还具有高效厉缘性低的。化工述模管碟备，需要保温和保冷，酚醛泡塑料是绝好的材料。
施工中既可以对将酚醛泡体灌注成预制件再包覆在管线上，也可以直接灌注在管道上。
采用酚醛泡塑料为输油管的防腐保温材料时，则克服了矿渣棉，玻璃棉等保温材料的吸水性大，保温效果差和对潮温低温地区不适应的缺点，对于供热中心来说，酚醛泡材料提供了热力管网的理想保温材料，可以用较低的温度损失，输送更远的距离。
目前市场价格：玻璃棉每立米为1000 =2000元左右；发泡橡胶为每立米6000=8000元左右；酚醛泡塑料为每立米3500元左右。
冷气风管系统一冷气风管系统对保温材料有如下的要求：导热系数小、密度低、防火性能好、使用温度高、无毒、在失火时不产生有毒、有害气体、烟工。而酚醛泡塑料正是符合以上要求的材料。一般空调系统进回风温度约100'，送、回水温度约5-60'之间，因此，选用酚醛泡塑料作保温是合适的。对于米暖，在输气温度不高于150'，水暖温度不高于100'，用酚醛泡塑料作保温完全能满足要求。而用其他材料就存在一定的问题。燃烧时，会产生大量的有毒气体。岩棉和玻璃纤维的保温材料在使用一段时间以后会缩小体积，并还有吸湿现象，影响保温效果。
冷气风管的保温设计采用泡的两侧复合特种铝箔，在工厂内制成风管，再到现场直接安装，这免去了现场安装保温层及外覆层的传统工艺，从而大大提高了工作效率。
其它应用方面西欧及东南亚等国家，在屋顶保温层及天花板材料上，使用酚醛泡塑料板材的，隔热效果比普通屋面材料高2-3倍；与其他面层材料复合后的酚醛泡塑料板材，可用于建筑物的地板下隔层及冷库地板和墙体，酚醛泡与铁板、铝板等作成的夹心板材，不仅隔热阻燃性能优异，还保留了金属材料的强度；在国外还用作货车、船舶的防火隔热材料，广泛用于防火隔墙、野外作业建筑的墙体、塑钢快装别墅和屋面材料等。
4原料酚醛泡是采用酚醛树脂加入发泡剂、表面活性剂、酸性催化剂，固化剂制得。
树脂制备酚醛泡的树脂分二个类型，线性酚醛树脂和热固性酚醛树脂。线性酚醛树脂一般用略过量的苯酚与甲醛在酸性催化剂作用下缩聚反应制得，外观为固体，用这种树脂制备酚醛泡工艺性能差，现已不常使用。热固性酚醛树脂是在甲醛过量的条件下进行，甲醛与苯酚的摩尔比一般在1.2-1.5，催化剂是碱性物质，反应温度不大于90'，反应终止后，经真空脱水至所需的粘度和固体含量，产品外观呈粘稠液体状。
制备上述树脂的原料除苯酚与甲醛外，还能用其他酚类和醛类，如间苯三酚、3，5―二甲苯酚、间甲酚、糠醛、丙烯醛、烷基醛、聚醛等。
发泡用酚醛树脂规格，随泡要求的密度而异，树脂粘度25'时一般为3-5Pa*/，粘度太高，发泡时各组份不易混合均匀，并且由于流动性差，造成充模困难。粘度过低时发泡剂大量的逃逸，并出现大气泡，不利于形成均匀微细的泡孔结构。水份含量既影响树脂粘度，又影响泡孔结构，水分含量高时，发泡及熟化过程中因水份蒸发而引起泡孔破裂，导致泡塑料的开孔率提高和导热系数增大，反之降低水分含量，即可增高树脂粘度，改善发泡体的泡孔结构，亦能改善制品的隔热性能，但导致了工艺操作困难度。水分含量在特定的含水范围内通常控制在100左右。为防止树脂发生缩聚，粘度增高，一般贮存期不超过3个月，有条件的应冷藏，或在低于20'库房中存放。
催化剂/固化剂液态酚醛树脂分子中的活性基是羟甲基的羟基和苯环上的羟基邻位和对位上的氢原子，这些活性基团在碱性介质中比较稳定，但当用酸作催化剂时，酸能加速树脂分子间的缩聚反应，反应放出的热量促使发泡剂急剧气化，而使乳性化树脂膨起。树脂同时在特定的温度下进行固化，所以反应的催化剂，也成为树脂的固化剂。在环境温度下，固化剂的类型和数量，对获得优质泡是极其重要的。我们所使用过的固化剂有盐酸、硫酸、磷酸、苯磺酸、甲苯磺酸、二甲苯磺酸及苯酚磺酸。若增加泡的阻燃性和降低泡的腐蚀性也可以用硼酸和草酸的混合物作固化剂。
表面活性剂表面活性剂是一种特殊的共聚物，在它的分子中亲水结构和疏水结构并存，具有界面定向的作用和降低液体树脂的表面张力，使泡塑料中亲水性和疏水性相差很大的原料乳化成为均匀体系，各组分充分接触，使各种反应也能较平衡地进行。早期生产的酚醛泡塑料，因为缺少表面活性剂，所以产品密度大，泡孔粗糙，闭孔率低，影响了制品的性能。可供选择的乳化剂有如下几种：脂肪醇聚氧乙烯醚类、烷基酚聚氧乙烯醚类、聚硅氧烷-聚氧乙烯-聚氧丙烯的嵌段共聚物等，表面活性剂的用量虽然很少，但它对发泡工艺和产品性能影响很大。它可以保证发泡过程中各组份充分混合均匀，形成均匀微细多泡孔结构和稳定的闭孔率，还可以加快反应过程，缩短固化时间，对泡制品的抗压强度，泡孔尺寸等均有较大的影响。
我国在石油、化工、能源工业上有无数的输油管道和输暖管道，若以第三代新型保温材料，酚醛泡塑料代替目前大多采用的第一、二代保温材料，其保温、耐热、阻燃、在火中无穿透、无滴落物、低烟雾、价格低廉等优点，将展现出它的经济效益和社会效益。如美国十年来由于加强保温、隔热的措施，年平均采暖费降低了43/.日本政府规定新建住宅必须采用保温的措施，年节能41.9%.在我国的建筑和空调保温行业上趋向于预制、轻质、高强度、多功能，而酚醛泡塑料正是符合要求的理想材料。
发泡剂根据塑料发泡成型中发泡动力的来源，一般分为三种：机械发泡、物理发泡和化学发泡。
机械发泡是借助于机械的强烈搅拌，使气体均匀的混入树脂中，形成气泡。物理发泡则是借助于发泡剂在树脂中进行物理状态的改变，形成大量的气泡。以上二种发泡完全是物理过程，没有发生任何化学变化。
化学发泡是发泡过程中，使化学发泡剂发生化学变化，从而分解并产生气体，使树脂发泡进行过程。根据酚醛树脂发泡反应机理，大多数以物理发泡方法进行。物理发泡剂分惰性气体和低沸点液体二类。
下面分别介绍两类物理发泡剂：惰性气体：常用的有氮气、二氧化碳、甲烷、氢气等。它们的优点是无色、无味、发泡后，在聚合物中不会留下残渣，也不会影响泡塑料的性能。缺点是要用设备先将气体压缩，再用高压将它压注入熔融树脂中，才能混合均匀。
低沸点液体：一般选用在常温常压下呈气态的低沸点液体，这样便于与树脂混合均匀。常用低沸点液体有如下几种：前六种发泡剂价格不贵，毒性低，缺点是易燃，二氯甲烷有毒，但具有阻燃性，后四种俗称氟利昂，是理想的发泡剂，它们都具有阻燃性，遇热比较稳定，不会爆炸，化学上呈惰性、无毒，缺点是破坏大气臭氧层。
用以液态酚醛树脂为原料的生产工艺中，一般选用的是液体发泡剂。发泡时液体泡剂在树脂中容易分散，对于改善泡孔结构是十分重要的。
用于酚醛泡塑料的发泡剂，有氯氟烃、低碳烷烃以及其他低沸点的有机合物等。其中氯氟烃不燃、无腐蚀性、化学性质稳定，是人们常用的发泡剂，但由于氯氟烃会破坏大气的臭氧层，所以已限制使用。氯化烃中以二氯甲烷最为常用，除了化学性质比较稳定以外，其发气量也高于氯氟烃发泡剂。低沸点烷烃及醚类，酮类等也可作发泡剂用，工业上常用脂肪族烷烃C4-C7的混合物。这种发泡剂价格低，但易燃是其最大的缺点，使用时的生产现场应特别注意防火。
生产过程中，树脂内固化和反应速度与发泡剂的汽化温度应相匹配，所以有时通过几种发泡剂的r共混使用来调节汽化温度b /从而有利于泡孔结构构的形成与稳定。
5生产配方和工艺流程密度为45kg/m3的酚醛泡塑料配方酚醛树脂100表面活性剂5发泡剂4-6催化剂11酚醛泡的工艺流程如下：为得到均匀的泡性能，在生产中可以将发泡物料温度调节到略低于模具温度10.左右。能得到强而薄的表皮，物料温度通常控制在30 -35.，模温在40-45.，采用上加浮盖，便泡成方块状，提高成品率。
近年来发展连续法工艺见流程图），采用大型连续发泡机，物料一边向前运动，一边发泡并经过短期的加热熟化。为了防止物料在生产中对成型设备的粘附，从混合器送来的物料要用塑料薄膜、纸张或织物进行隔离，这隔离过程直到泡完全固化为止。
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