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1、改性酚醛树脂种类及优点改性酚醛树脂种类及优点酚醛树脂改性的目的主要是改进它脆性或其它物理性能,提高它对纤维增强材料的粘结性能并改善复合材料的成型工艺条件等。改性一般通过下列途径: 封锁酚羟基。酚醛树脂的酚羟基在树脂制造过程中一般不参加化学反应。在树脂分子链中留下的酚羟基容易吸水,使固化制品的电性能、耐碱性和力学性能下降。同时酚羟基易在热或紫外光作用下生成醌或其它结构,造成颜色的不均匀变化。 引进其它组分。引进与酚醛树脂发生化学反应或与它相容性较好的组分,分隔或包围羟基,从而达到改变固化速度,降低吸水性的目的。引进其它的高分子组分,则可兼具两种高分子材料的优点。 1、聚乙烯醇缩醛改性酚醛树脂工业
2、上应用得最多的是用聚乙烯醇缩醛改性酚醛树脂,它可提高树脂对 玻璃纤维的粘结力,改善酚醛树脂的脆性,增加复合材料的力学强度,降低 固化速率从而有利于降低成型压力。用作改性的酚醛树脂通常是用氨水或氧 化镁作催化剂合成的苯酚甲醛树脂。用作改性的聚乙烯醇缩醛是一个含有不 同比例的羟基、缩醛基及乙酰基侧链的高聚物,其性质取决于:聚乙烯 醇缩醛的分子量; 聚乙烯醇缩醛分子链中羟基、乙酰基和缩醛基的相对含 量;所用醛的化学结构。由于聚乙烯醇缩醛的加入,使树脂混合物中酚醛 树脂的浓度相应降低,减慢了树脂的固化速率,使低压成型成为可能,但制 品的耐热性有所降低。 2 2、聚聚酰酰胺胺改改性性酚酚醛醛树树脂脂经聚
3、酰胺改性的酚醛树脂提高了酚醛树脂的冲击韧性和粘结性,并改善 了树脂的流动性,仍保持酚醛树脂优点。用作改性的聚酰胺是一类羟甲基聚 酰胺,利用羟甲基或活泼氢在合成树脂过程中或在树脂固化过程中发生反应 形成化学键而达到改性的目的。 3 3、环环氧氧改改性性酚酚醛醛树树脂脂用 40%的一阶热固性酚醛树脂和 60%的二酚基丙烷型环氧树脂混合物制 成的复合材料可以兼具两种树脂的优点,改善它们各自的缺点,从而达到改 性的目的。这种混合物具有环氧树脂优良的粘结性,改进了酚醛树脂的脆性, 同时具有酚醛树脂优良的耐热性,改进了环氧树脂耐热性较差的缺点。这种 改性是通过酚醛树脂中的羟甲基与环氧树脂中的羟基及环氧基进
4、行化学反应, 以及酚醛树脂中的酚羟基与环氧树脂中的环氧基进行化学反应,最后交联成 复杂的体型结构来达到的。 4 4、有有机机硅硅改改性性酚酚醛醛树树脂脂有机硅树脂具有优良的耐热性和耐潮性。可以通过使用有机硅单体线性酚醛树脂中的酚羟基或羟甲基发生反应来改进酚醛树脂的耐热性和耐水性。 采用不同的有机硅单体或其混合单体与酚醛树脂改性,可得不同性能的 改性酚醋树脂,具有广泛的选择性。用有机硅改性酚醛树脂制备的复合材料 可在 200260下工作应用相当时间,并可作为瞬时耐高温材料,用作火箭、 导弹等烧蚀材料。 5 5、硼硼改改性性酚酚醛醛树树脂脂由于在酚醛树脂的分子结构中引入了无机的硼元素,硼酚醛树脂比
5、酚醛 树脂的耐热性,瞬时耐高温性能和力学性能更为优良。硼改性酚醛树脂的耐 热性、瞬时耐高温性、耐烧蚀性比普通酚醛树脂好得多。它们多用于火箭、 导弹和空间飞行器等空间技术领域作为优良的耐烧蚀材料。 6 6、二二甲甲苯苯改改性性酚酚醛醛树树脂脂二甲苯改性酚醛树脂是在酚醛树脂的分子结构中引入疏水性结构的二甲 苯环,由此改性后的酚醛树脂的耐水性、耐碱性、耐热性及电绝缘性能得到 改善。 7 7、二二苯苯醚醚甲甲醛醛树树脂脂二苯醚甲醛树脂是用二苯醚代替苯酚和甲醛缩聚而成的,二苯醚甲醛树 脂的玻璃纤维增强复合材料具有优良的耐热性能,可用作H 级绝缘材料, 它还具有良好的耐辐射性能,吸湿性也很低。 8 8.
6、.改改性性新新酚酚醛醛树树脂脂新酚醛树脂(xylok)为高分子化合物,是由苯酚和芳烷基醚通过缩合反 应而产生的,新酚醛树脂具有良好力学性能、耐热性能,广泛应用于金刚石 制品、砂轮片制造等行业 .新酚醛树脂粘结力强,化学稳定性好,耐热性高, 硬化时收缩小,制品尺寸稳定。粘结强度比酚醛树脂提高20%以上,耐热性 提高 100以上。新酚醛树脂制品可在 250以下长期使用,制品耐湿耐碱。新酚醛树脂可做为金刚石砂轮的结合剂 ,使用方法为: 新酚醛树脂与酚 醛树脂按 1 :3 混合使用不仅提高了酚醛树脂的强度,还提高了耐热性和磨 削比单独使用新酚醛树脂寿命是酚醛树脂8 倍.在生产工艺上比酚醛树脂制 品强度高出约 30%,磨削效果也有提高 ,。