- 企業(yè)
- 供應(yīng)
- 求購
- 資訊
酚醛樹脂(Phenolicresins)是一種以酚類化合物與醛類化合物經(jīng)縮聚而制得的一大類合成樹脂。所用的醛類化合物主要是甲醛,常用的還有其他的醛類如乙醛、甲醛、糠醛或幾種醛類的混合物。酚醛樹脂特有的化學(xué)結(jié)構(gòu)和大分子交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)賦予了它卓越的粘附性、優(yōu)良的耐熱性、獨(dú)特的抗燒蝕性和良好的阻燃性等優(yōu)異的性能。因此,酚醛樹脂廣泛用于玻璃鋼、模壓料、粘合劑、隔熱和電絕緣材料、涂料等。
酚醛樹脂按照結(jié)構(gòu)形態(tài)以及加熱形狀,能夠分為熱固性酚醛樹脂以及熱塑性酚醛樹脂兩種類型。熱固性酚醛樹脂是以堿,如氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鋇或氫氧化鈣等為催化劑,摩爾比甲醛/苯酚>1,控制pH>7,在一定溫度下反應(yīng)一段時(shí)間,生成的一種含有可進(jìn)一步反應(yīng)的羥甲基活性基團(tuán)的樹脂。熱塑性酚醛樹脂通常被稱作酚醛清漆或線性酚醛樹脂,是甲醛(F)以及過量的苯酚(P),在酸性催化劑,如草酸、鹽酸、硫酸以及甲酸等作用下反應(yīng)生成的酚醛樹脂,其中摩爾比(F/P)=0.6-0.9)。不管是熱固性樹脂,還是熱塑性樹脂,最后固化得到的結(jié)構(gòu)都是一樣的,為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。高溫下樹脂碳化得到的殘?zhí)际侵文突鸩牧瞎ぷ?,保證其壽命的重要結(jié)構(gòu)。
目前,由于金屬冶煉工業(yè)特別是鋼鐵工業(yè)的發(fā)展,耐火材料的需求大大增大,導(dǎo)致耐火材料行業(yè)對(duì)酚醛樹脂的應(yīng)用量逐年增加。耐火材料廣泛用金屬冶煉工業(yè),水泥工業(yè)、陶瓷工業(yè),結(jié)合劑是生產(chǎn)耐火材料不可缺少的組分,起到將耐火性顆粒與粉料膠結(jié)到一起的作用。而且在耐火材料的生產(chǎn)實(shí)踐中,人們認(rèn)識(shí)到酚醛樹脂的品質(zhì)和穩(wěn)定性是影響含碳耐火材料性能的主要因素之一,酚醛樹脂的重要性越來越突顯。
1、在鎂碳磚中的應(yīng)用
鎂碳磚是用電熔鎂砂、石墨與結(jié)合劑共同燒制的碳絡(luò)合物高溫復(fù)合材料,具有較高的使用壽命,爐齡可達(dá)1600爐以上,因而近年來得到長足的發(fā)展。鎂碳磚被廣泛應(yīng)用于鋼鐵冶金行業(yè),主要是因?yàn)樗辛己玫男阅?,但是結(jié)合劑酚醛樹脂的性能能夠?qū)︽V碳磚的使用性能起到影響。鎂碳磚用酚醛樹脂應(yīng)具有固含量高、相對(duì)分子質(zhì)量小、殘?zhí)柯矢咭约昂康偷忍攸c(diǎn)。
通過研究樹脂各項(xiàng)性能與其原料配比及合成工藝之間的關(guān)系得出:合成鎂碳磚用酚醛樹脂的最佳原料配比m(F)/m(P)=1.0~1.3;催化劑為w(NaOH)=50%的NaOH溶液,其加入量為苯酚質(zhì)量的1%~1.5%;最佳合成工藝是:首先在60~70℃下反應(yīng)1h,然后升溫到80~90℃反應(yīng)1~2h。在最佳原料配比及工藝條件下合成的酚醛樹脂,其相對(duì)分子量為300~400,黏度為15~20Pa·s,固含量為77.0%~82.0%(w),殘?zhí)悸蕿?3.0%~49.0%(w),可滿足鎂碳磚用酚醛樹脂的性能要求。由于鎂碳磚的性能在很大程度上取決于結(jié)合系統(tǒng)所形成的炭結(jié)構(gòu),而酚醛樹脂熱解形成無序的脆性均質(zhì)玻璃炭結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)對(duì)氧化和應(yīng)力非常敏感,因此鎂碳磚多采用樹脂與其他結(jié)合劑如瀝青復(fù)合結(jié)合,以提高抗氧化性與力學(xué)性能。
2、在鋁碳磚中的應(yīng)用
鋁碳磚是采用的原料是石墨以及剛玉,加入一定量的結(jié)合劑與添加物混合機(jī)壓而成的。由于Al2O3和C在制品的燒成溫度下不會(huì)發(fā)生固相反應(yīng),所以鋁碳磚的結(jié)合強(qiáng)度主要來源于添加物以及結(jié)合劑。酚醛樹脂由于其優(yōu)異的性能而被廣泛用于鋁碳磚中。目前鋁碳耐火材料廣泛使用酚醛樹脂作結(jié)合劑,其結(jié)合原理主要是通過固化過程中酚醛樹脂分子鏈段發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來提高結(jié)合劑與材料之間的結(jié)合力。
評(píng)論區(qū)