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當(dāng)前位置:首頁新聞資訊酚醛泡沫的制備及吸水率研究實驗

酚醛泡沫的制備及吸水率研究實驗

更新時間:2015-08-05點擊次數(shù):2210

     酚醛泡沫塑料是一種新型隔熱材料,具有輕質(zhì)、低毒、難燃、低煙、隔熱、耐高低溫等優(yōu)點,被越來越廣泛地應(yīng)用于各個領(lǐng)域。酚醛泡沫在高溫或遇火情況下,表面發(fā)生炭化對內(nèi)層起到保護(hù)作用,因此能保持良好的隔熱性能。由于一些技術(shù)和質(zhì)量的原因,我國實行了工業(yè)化生產(chǎn)酚醛泡沫的廠家并不多,因此探索酚醛泡沫的工業(yè)化生產(chǎn)條件并提高泡沫體的各種性能對節(jié)能和環(huán)保等事業(yè)具有重要意義。目前酚醛泡沫的生產(chǎn)主要是采用可發(fā)性酚醛樹脂與發(fā)泡劑、固化劑和其他助劑經(jīng)過快速攪拌混合澆鑄加熱發(fā)泡,在60-70℃的條件下經(jīng)過一段時間熟化后得到泡沫體。本實驗研究了酚醛泡沫體制備過程中一些條件參數(shù)對泡沫體性能的影響。通過力學(xué)試驗和熱重分析測試了泡沫體的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性能。

1、實驗主要原料

   苯酚、甲醛、鹽酸、硫酸:工業(yè)級,市售;正戊烷:分析純;吐溫-80:分析純;氫氧化鈉:分析醇。

2、主要儀器

   梅特勒電子天平;電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱;電動攪拌器;電子試驗機(jī);熱重分析儀。

3、可發(fā)泡性酚醛樹脂合成

   將苯酚/甲醛按一定的物質(zhì)的量比加入裝配有冷疑器、電動攪拌器和溫度計的三頸燒瓶中,開動攪拌器并對燒瓶水浴加熱,待瓶內(nèi)混合物到一定溫度后加入一定量氫氧化鈉作為催化劑,繼續(xù)加熱到一定溫度并保持一段時間后停止加熱,用冷水浴使混合物迅速降溫至70℃以下,再用稀鹽酸中和混合物至pH=6.5-7.4,減壓脫水至合適黏度即得到可發(fā)泡性酚醛樹脂。樹脂質(zhì),量指標(biāo)如下:固含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)):88%;黏度:2.5-3.5Pa·s(25℃);游離酚含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)):5%-8%。

4、酚醛泡沫的制備

   將一定比例的樹脂、發(fā)泡劑、表面活性劑、固化劑高速攪拌混合后放在50-80℃的恒溫室內(nèi)發(fā)泡一段時間,固化成型后得到酚醛泡沫。

5、泡沫性能測試表觀密度:

   測定標(biāo)準(zhǔn)GB/T6343-1986(1995);吸水率:測定標(biāo)準(zhǔn)GB/T8810-1988(2005);壓縮強(qiáng)度:測定標(biāo)準(zhǔn)GB/T8813-1988,試驗機(jī)速度2mm/min;熱重分析:N2氣氛中,N2氣流速20mL/min,升溫速率為10℃/min,溫度范圍50-800℃。

6、泡沫體的吸水率

    酚醛泡沫塑料是一種具有閉孔結(jié)構(gòu)的低密度微孔泡沫材料,具有很多的性能,吸水量的大小直接影響其絕熱性能。列出了不同密度的泡沫體的吸水率,可以看到泡沫體的吸水率隨著密度的增大而略有減小。這是因為泡沫的泡孔結(jié)構(gòu)對泡沫的吸水率有很大影響,泡孔大、酚醛開閉孔率高、粗糙,吸水率就大;相反,吸水率就小。研究發(fā)現(xiàn)泡沫的吸水率隨容重的變化而變化,容重越大,泡孔越細(xì)密,吸水率越小,但變化量并不大。影響比較大的還是制備泡沫的配方、工藝等。

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