酚醛泡沫材料簡介(-)

知識達人

酚醛樹脂是世界上最早工業(yè)化的塑料產(chǎn)品，而酚醛泡沫塑料則是近幾十年來剛剛開發(fā)成功的品種。酚醛泡沫塑料被稱為“保溫之王”，早期應(yīng)用于導(dǎo)彈及火箭頭的保溫，它在美國、英國、日本等一些發(fā)達國家已成為塑料中發(fā)展最快的品種，消費量迅速增加，應(yīng)用范圍不斷擴大。我國于20世紀80年代中期開始起步研發(fā)，北京化工大學(xué)、濟南大學(xué)、中國船舶重工七二五所等科研單位在基礎(chǔ)研究方面進行了卓有成效的工作，掌握了酚醛泡沫的配方和加工工藝，基本上具備了全面國產(chǎn)化的能力，為這一新材料的推廣應(yīng)用和大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化奠定了堅實的基礎(chǔ)。
用于生產(chǎn)酚醛泡沫的樹脂有兩種：熱塑性樹脂及熱固性樹脂，由于熱固性樹脂工藝性能良好，可以連續(xù)生產(chǎn)酚醛泡沫，制品性能較佳，故酚醛泡沫材料大多采用熱固性樹脂。酚醛泡沫材料具有以下特性[3]：
　?。?）不燃性：酚醛泡沫材料是由阻燃樹脂和固化劑、不燃填料組成。無需加入任何阻燃填加劑，阻燃等級為難燃B1級。添加無機填料的高密度酚醛泡沫氧指數(shù)可達70。100 mm酚醛泡沫抗火焰能力可達1小時以上而不被穿透。
　?。?）導(dǎo)熱系數(shù)：泡沫塑料的傳熱方式有氣相和聚合物相的熱傳導(dǎo)、氣相中的對流、泡孔壁的熱輻射三種。酚醛泡沫的導(dǎo)熱系數(shù)小，具有優(yōu)良的隔熱性能，導(dǎo)熱系數(shù)隨制品密度的增加而變大。
　?。?）抗腐蝕抗老化：酚醛泡沫材料已固化成型，長期暴露在陽光下，無明顯老化現(xiàn)象。使用壽命明顯長于其它材料。除能被強堿腐蝕外，幾乎能耐所有的無機酸、有機酸及鹽類的腐蝕。
　?。?）吸聲性能：酚醛泡沫具有優(yōu)良的吸聲性能，開孔型的泡沫結(jié)構(gòu)更有利于吸聲。表1為酚醛泡沫材料在各種頻率下的吸聲系數(shù)表。
表1 酚醛泡沫材料在各種頻率下的吸聲系數(shù)
頻率f（Hz） 100 200 800 1600 3200
吸聲系數(shù)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優(yōu)越的特性，因此其在國民經(jīng)濟的各個方面得到了廣泛的應(yīng)用，如中央空調(diào)風(fēng)管、冷熱輸送管道、潔凈廠房、商場、輕體快裝房、冷庫、冷藏車、墻體保溫、防火門夾芯填充、飛機、船舶、賓館及娛樂包廂等等需要使用防火、質(zhì)輕、保溫、隔音、潔凈、防潮材料的地方。

2 酚醛復(fù)合風(fēng)管技術(shù)參數(shù)
　　酚醛泡沫板與鋁箔復(fù)合制成夾芯板，用于空調(diào)通風(fēng)管還是近幾年來的事。酚醛鋁箔復(fù)合夾芯板其內(nèi)外表面是涂層鋁箔，中間層為酚醛泡沫材料。這種酚醛鋁箔復(fù)合夾芯板的綜合性能有較大的改觀，特別是在力學(xué)性能方面，如抗彎曲性、抗壓、脆性及加工性能等方面都有較大的改進，基本上滿足了空調(diào)通風(fēng)管的使用要求。而且酚醛泡沫塑料正進一步朝改性酚醛樹脂，特別是改進酚醛泡沫的韌性，增加彈性，并向不燃A級方向發(fā)展。表2為酚醛鋁箔復(fù)合夾芯板板材的各項技術(shù)參數(shù)。
表2 酚醛鋁箔復(fù)合夾芯板板材術(shù)參數(shù)
項目 　　　　　　　　　　檢驗值 　　　　　　　　備注
密度 　　　　　　　　　　45-70 ㎏/m3
壓縮強度 　　　　　　　　　　448 kPa　　　　　　　　　　GB8813-1988
吸水率 　　　　　　　　　　3.7% 　　　　　　　　GB8810-1988
尺寸穩(wěn)定性（70℃±2℃）　　　　0.66% 　　　　　　　　GB8811-1988
導(dǎo)熱系數(shù) 0.028 W/（m·K）　　GB/T10294-1988
平均煙氣溫度 　　　　　99℃（技術(shù)指標為125℃）　　檢驗方法（GB/T8625-88）
煙氣毒性（LCo） mg/l 　　　　　符合要求 　　　　　　　　檢驗方法（GA132-1996）
煙密度等級 　　　　　　　　　　2（技術(shù)指標≤15） 　　　檢驗方法（GB/T8627-1999）
安全性能 　　　　　　　　　　燃燒性能達到不燃 A級 　　　GB 8624-1997
　　酚醛鋁箔復(fù)合風(fēng)管由酚醛復(fù)合夾芯板和專用法蘭配件制成。表3為酚醛復(fù)合風(fēng)管的各項性能技術(shù)參數(shù)。
表3 酚醛復(fù)合風(fēng)管性能技術(shù)參數(shù)
風(fēng)管風(fēng)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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