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酚醛泡沫的應(yīng)用與發(fā)展

發(fā)布時(shí)間：

2022-02-19 16:45

來(lái)源：

　　酚醛泡沫被稱(chēng)為“保溫之王”，早期應(yīng)用在導(dǎo)彈及火箭頭的保溫。近年來(lái)由于高層建筑、交通運(yùn)輸、艦船，航空、空間技術(shù)等方面對(duì)合成泡沫塑料；熱穩(wěn)定性和耐燃性提出了嚴(yán)格要求，使得酚醛泡沫得到了更迅速的發(fā)展。作為一種新型的多用途泡沫材料，酚醛樹(shù)脂泡沫以其耐熱、難燃自熄、耐火焰穿透、遇火無(wú)滴落等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛重視。   
　　酚醛泡沫是以酚醛樹(shù)脂為主要原料:加入固化劑、發(fā)泡劑及其他輔助組分，在樹(shù)脂交聯(lián)固化的同時(shí)發(fā)泡劑產(chǎn)生氣體分散其中而發(fā)泡形成的泡沫塑料。它具有許多優(yōu)異的性。1首先是耐熱——固化的酚醛泡沫具有包括數(shù)個(gè)苯酚環(huán)，并由亞甲基橋連接的結(jié)構(gòu)，由熱力學(xué)可知亞甲基橋是有機(jī)物連接中，受溫度影響小、穩(wěn)定的連接之一，這使得酚醛泡沫具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性。它可以在150℃下長(zhǎng)期使用，瞬時(shí)工作溫度可達(dá)200～300以上，其耐高溫性能明顯優(yōu)于其他幾種泡沫塑料。2“難燃”同樣突出。苯酚分子是良好的自由基吸收劑，在高溫分解過(guò)程中由斷裂的亞甲基橋生產(chǎn)的自由基迅速被苯酚分子吸收，阻止反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，這一現(xiàn)象使酚醛泡沫極難燃燒，酚醛泡沫氧指數(shù)為50，無(wú)需加入任何阻燃添加劑，阻燃等級(jí)為難燃B1級(jí)。添加無(wú)機(jī)填料的高密度酚醛泡沫氧指數(shù)可達(dá)70，燃燒性能達(dá)到德國(guó)DIN4102建筑材料類(lèi)不燃A2級(jí)要求。抗火焰穿透。
　　據(jù)專(zhuān)家介紹，酚醛泡沫在火焰直接作用下，具有結(jié)炭、無(wú)滴落物、無(wú)卷曲、無(wú)熔化現(xiàn)象，火焰燃燒后泡沫體基本保留，只是表面形成一層“石墨泡沫”層，有效地保護(hù)了層內(nèi)的泡沫結(jié)構(gòu)。它還“低毒低煙”——酚醛分子中只有碳、氫和氧原子，在高溫分解時(shí)只能產(chǎn)生這3者產(chǎn)物，除少量CO外沒(méi)有任何其他有毒氣體;酚醛泡沫的煙密度為5.0%，高密度酚醛泡沫只有2.3%，與阻燃PU泡沫的煙密度74%相比是相當(dāng)?shù)偷摹?絕熱：酚醛泡沫具有均勻微細(xì)的閉孔結(jié)構(gòu)、熱導(dǎo)率低，其絕熱性能與PU泡沫相當(dāng)、優(yōu)于PS泡沫，保溫性能比礦棉、輕軟木、珍珠巖、玻璃棉，等傳統(tǒng)的保溫材料高一倍左右。使用溫度范圍廣。酚醛泡沫的強(qiáng)度受溫度影響不明顯，在低溫(甚至-196℃)下不發(fā)生冷縮、冷脆，其機(jī)械強(qiáng)度基本不變，在130℃連續(xù)受力的情況下可保持室溫強(qiáng)度的90%。使用溫度范圍一般在-150～150℃之間。耐腐抗老化：除能被強(qiáng)堿侵蝕外，酚醛泡沫幾乎能耐所有的無(wú)機(jī)酸、有機(jī)酸及鹽類(lèi)的侵蝕。 
　　酚醛泡沫還是國(guó)際上公認(rèn)的建筑行列中很有發(fā)展前途的一種新型保溫材料。因?yàn)椋@種新材料與通常的高分子樹(shù)脂依靠加入阻燃劑得到的材料有本質(zhì)的不同；在火中不燃燒，不熔化，也不會(huì)散發(fā)有毒煙霧，并具有質(zhì)輕、無(wú)毒、無(wú)腐蝕、保溫、節(jié)能、隔音、價(jià)廉等優(yōu)點(diǎn)，且不用氟利昂發(fā)泡，無(wú)環(huán)境污染、加工性好、施工方便，其綜合性能是目前各種保溫材料無(wú)法比擬的。通用于賓館、公寓、醫(yī)院等高級(jí)和高層建筑中央空調(diào)系統(tǒng)的保溫(香港的高級(jí)建筑中央空調(diào)系統(tǒng)近年來(lái)已多數(shù)改用酚醛泡沫材料)。對(duì)冷藏、冷庫(kù)的保冷以及用于石油化工等工業(yè)管道和設(shè)備的保溫、建筑隔墻、外墻復(fù)合板、吊頂天花板、吸音板等有無(wú)可爭(zhēng)議的綜合優(yōu)勢(shì),解決了其它有機(jī)材料防火性能不理想，而無(wú)機(jī)材料吸水率大、容易“結(jié)露”、施工時(shí)皮膚刺癢等問(wèn)題，是空調(diào)系統(tǒng)，各種電器的第三代保溫材料。    

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