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发布时间：2022-07-07 12:29:54 来源：当然娱乐网

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酚醛泡沫塑料(PF)是由酚醛树脂，加入表面活性剂、发泡剂、固化剂等多种加工助剂，经搅拌、发泡、熟化而成的泡沫塑料。随着高层建筑、航空工业、交通运输以及空间技术的发展，对泡沫塑料的热稳定性和耐燃性的要求也越来越严格。与PS泡沫、PE泡沫、PU泡沫相比较，酚醛泡沫塑料具有难燃、自熄、低烟、耐火焰等优点，缺点是泡沫较脆、影响了产品的推广使用酚醛泡沫塑料制品的韧性和密度是决定其质量的关键。但由于发泡及树脂合成过程的影响因素较多，易导致各批次产品密度相差较大，产品质量不稳定。国外研究了密度与强度的关系，指出抗压强度随泡沫体密度的增大而明显增大，但没有给出具体的工艺参数。近年来国内外对其原料、工艺及设备都进行了大量的研究工作，但有关的文献报道很少、专利报道较多。研究了可发泡性甲阶酚醛树脂，合成及发泡过程中的各个主要影响因素。同时酚醛泡沫在空调风管应用很广，专家重点介绍了这方面内容。酚醛泡沫具有有机泡沫绝热材料低热导率的优异性能，也具有无机保温材料优异的防火性能。与聚氨酯、聚苯乙烯、橡塑泡沫等有机泡沫塑料比较，酚醛泡沫具有轻质、吸水率小、导热系数低、难燃、产烟毒性在准安全三级以上、耐火焰穿透、遇火即炭化无滴落、火焰蔓延速率小、耐高温、安全、环境友好等特性，是新型隔热保温材料。

在常用的有机保温材料中，酚醛泡沫燃烧性能等级是最高的。酚醛燃烧性能达到GB8624-1997标准的难燃级(B1)，或者GB8624-2006标准的准不燃级(A2)，产烟毒性达到准安全三级(ZA3)以上，酚醛还具有抗火焰穿透能力，可以增加材料的耐火极限。用1700℃的焊枪对准5公分厚的酚醛泡沫板喷射10分钟，在火焰喷射到的半径范围内，酚醛泡沫燃烧部分转化成深1公分的酚醛结构碳，其余4公分泡沫完好。这部分碳层可将火和热隔离在一边，即具有抗火焰穿透能力，大幅度提高酚醛材料的耐火极限。

但是传统的酚醛树脂(低分子量A阶酚醛树脂)具有脆性、强度不足、粉化率较高等问题，应用也比较困难。因此国内外都针对酚醛树脂进行了大量的研究。1944年至今美国都将酚醛泡沫用作飞机和航天飞行器的绝热材料，这类酚醛微孔材使用C阶酚醛树脂(resitol，半熔性树脂)发泡制造，产品的物理、力学和燃烧性能都非常好，但生产工艺十分复杂，故价格非常昂贵，其他行业使用较少。

1974年瑞士科学家发明了使用A阶酚醛树脂制成酚醛微孔材的发泡工艺，大幅度降低了酚醛微孔材的生产成本，但泡沫的物理性能存在脆性、强度不足和粉化率高等问题。当时解决这些问题的方向为选用或者研发新的助剂(改良添加剂)，但是这些只能部分克服以上缺陷，而且又出现燃烧性能下降等的情况。1990年1月，日本专利《酚醛泡沫的生产过程》(专利号：JP2014224)提出了另一种改善酚醛泡沫物理性能的新方法，即提高A阶酚醛树脂的分子量，专利公开了研制数均分子量140～400的技术。据美国化学协会报道，本专利公布的酚醛树脂为当时国际上最高的数均分子量，不超过400。

项目的创新点和先进性——近年来国内、外大型LNG液舱绝热保温材料都使用聚氨酯。众所周知，聚氨酯容易燃烧，产生极毒烟气。酚醛存在脆性和强度不足等问题，使用高分子量、低粘度A价酚醛树脂制成的泡沫保持了酚醛的燃烧性能，达到了聚氨酯的强度，该项目达到国际先进水平。

完成本课题的可行性——已经做到了密度≤70kg/m3，室温压缩强度≥0.14MPa，室温下导热系数＜0.030W/(m•k)；燃烧性能：达到或者超过GB8624-1997难燃级(B1)级。需要完成80℃～-162℃之间保持物理稳定性，将表观密度降低到30～40kg/m3。