【中塑在线讯】日前介绍两种酚醛泡沫的制备：一种是用加热方法制备酚醛泡沫，另一种是尿素改性酚醛泡沫的制备。用加热方法制备的酚醛泡沫，其性能比常温发泡有很大改观：泡沫的压缩强度较常温发泡提高一倍左右，吸水率降至原来的一半，导热系数由原来的0。033W/mk降至0。028W/mk，泡沫很均匀、细腻。尿素改性酚醛泡沫，其性能介于加热发泡和常温发泡两种酚醛泡沫之间，但可降低成本。两者在管道保温领域都有很广阔的应用市场。酚醛泡沫由于价廉，是目前国外合成泡沫中发展较快的品种，近年来消费量迅速增长、应用范围不断扩大。1968年以前世界消费量还不到1000吨，而到1986年已达成40000 吨，90年代预计达到85000吨。酚醛泡沫已成为“保温材料新的候补者”。专家运用加热发泡工艺制备酚醛泡沫，使泡沫比常温发泡均匀、细腻、便于施工和生产，泡沫主要性能均有较大的提高，总之酚醛泡沫的优异性能，为在管道上的应用提供了广泛的应用前景。

        一、前言

        酚醛泡沫由于价廉，是目前国外合成泡沫中发展较快的品种。近年来消费量迅速增长，应用范围不断扩大。1968年以前世界消费量还不到1000t，而到 1986年已达成40000t，90年代预计达到85000t，酚醛泡沫已成为“保温材料新的候补者”。酚醛泡沫具有许多优点:(1)导热系数一般为 0.02～0.04W/mk，接近于PU硬泡，优于目前建筑业中广泛使用的PS泡沫;(2)长期使用温度一般可达140～160℃;(3)氧指数一般为 35～50%，而PU硬泡一般为25～28;(4)成本低廉，工程造价比聚氨酯低30%～50%。近年来国外对其原料、工艺及设备都进行了大量的研究工作，并已制得具有高强度、可忽略的酸性、没有闷火燃烧性及较低导热系数的泡沫，有力地促进了酚醛泡沫在各领域的应用。

        最初酚醛泡沫的生产工艺是常温发泡，就是酚醛树脂与固化剂混合、倒入模具后，不需要加热就直接发泡成型，这一工艺的优点是简单、方便，可在现场发泡但也存在不足：发泡诱导时间短，大的模具来不及充模，酸多、泡沫性能差。随着生产工艺的不断完善，我们尝试用加热发泡的方法制备酚醛泡沫，并为降低成本，开始研制尿素改性酚醛泡沫(采用加热发泡)。用加热方法制备的酚醛泡沫除外观光滑，泡沫体细密外，其各方面性能也都较常温发泡有很大的提高。下面具体介绍该产品的制备情况。

        二、试制

        1、原料来源及规格

        苯酚：分折纯，北京化学试剂二厂产，含量大于95%，无色针状结晶体。

        甲醛：分析纯，北京化工三厂产，含量36%～38%，无色透明液体，有刺激性气味。

        尿素：分析纯，南京栖霞山化肥厂产，含量99%，无色结晶或白色小球状固体。

        催化剂：苯磺酸及各种无机酸。

        表面活性剂：烷基酚聚氧乙烯醚类。

        发泡剂：复合发泡剂。

        2、树脂的合成工艺及泡沫的制备

        (1)可发性树脂的合成(见图1)

        (2)树脂发泡(见图2)

        3、泡沫性能测试

        表观密度：测定标准ASTMDl662

        压缩强度：测定标准ISOR844

        测定仪器：万能材料试验机，ISTRONll85型;英国ISTRON公司制造。

        吸水率：测定标准ISODPl707

        导热系数：平板直接法

        热稳定性：选取泡沫试样准确称重，测定其体积然后置于烘箱中，于145℃保温经过一段时间后冷却至室温，测定其体积和重量计算其变化。

        三、结果和讨论

        加热发泡是这样一个过程，将树脂和各种助剂(表面活性剂、发泡剂、固化剂)充分地混合均匀后，倒人模具后将模具放人预先调好温度的烘箱中，待一定时间泡沫固化完全后取出、脱模，就可以得到表面光滑、泡孔均匀、细腻的酚醛泡沫制品了。

        从这个过程可以看出加热发泡不象常温发泡那样匆忙，它是在一定温度下经过一段时间熟化，缓慢、均匀地从可发性逐步形成泡沫体的。从性能上表现出在同样的容重下，加热发泡的泡沫压缩强度明显高于常温发泡的泡沫强度，吸水率显著下降、各种性能均有提高。

        加热发泡工艺由于时间上比较从容，所以在实际应用中比较好掌握，在发泡过程中也可以用机械搅拌代替人工搅拌，这对减轻劳动强度、提高产品质量大有好处。