酚醛泡沫(PF)是由酚醛樹脂加入表面活性劑、發泡劑、固化劑等多種加工助劑,經攪拌、發泡、熟化而成的泡沫塑料。
因其具有良好的保溫效果而被稱為“保溫之王”，與聚苯乙烯泡沫，聚氯乙烯泡沫，聚氨酯泡沫相比較, 酚醛泡沫塑料又具有輕質、難燃、自熄、低煙、耐火焰、遇火無滴落物、不產生有毒氣體等優點，因此在發達國家的研究開發相當活躍。
儘管如此,酚醛泡沫存在的缺陷也是不容忽視的,其韌性不足、不耐彎曲、易粉化和易掉渣等缺點均有待進一步改善。
所以，目前對酚醛泡沫的研究主要集中在對酚醛泡沫的增韌與阻燃的改性。
1.橡膠改性酚醛泡沫
橡膠增韌酚醛是最常見的增韌體系，屬物理共混改性，橡膠的加入量一般控制在6%-15%。通過丁腈橡膠與酚醛樹脂共聚反應,發現當丁腈橡膠用量僅為2%時,就可以使酚醛樹脂的衝擊強度提高100%,當進一步增加丁腈橡膠用量時, 衝擊強度進一步增加。含有活性端基的熱塑性彈性體對於改善酚醛樹脂的力學性能更加有效。
2.聚碸改性酚醛泡沫
聚碸是分子主鏈中含有烴基-SO2-烴基鏈節的熱塑性樹脂，力學性能優異，剛性大，耐磨、高強度，即使在高溫下也保持優良的機械性能，因此被稱為萬用高效工程塑料。研究發現用8%的聚碸改性酚醛樹脂玻纖增強模塑料具有優良的力學性能和電學性能, 耐老化性能也有了一定的提高。西北工業大學研製的聚碸改性酚醛樹脂玻纖增強模塑料具有優良的力學性能已成功用於宇航上。
3.環氧樹脂改性酚醛泡沫
環氧樹脂的分子結構是以分子鏈中含有活潑的環氧基團為其特徵，環氧基團可以位於分子鏈的末端、中間或成環狀結構。環氧樹脂中的活潑的環氧基及羥基可與酚醛樹脂酚核上的酚羥基和羥甲基發生反應,形成複雜交聯的體型結構。因在酚醛樹脂上接上了環氧樹脂, 增長了鏈段,降低了固化產物的交聯密度,使分子的柔韌性增加。
4.腰果殼油改性酚醛泡沫
腰果殼油主要在腰果中提取，其主要成分就是腰果酚，腰果殼油改性酚醛樹脂，對改性泡沫進行機械強度及力學性能測試發現改性泡沫的壓縮強度隨著腰果油含量的增加而增大。與純酚醛泡沫相比，改性的酚醛泡沫中網絡空隙較小，因而受溫度的熱脹冷縮影響較小。利用腰果酚預聚體和三聚氰胺對酚醛樹脂進行改性，改性後樹脂的脆性明顯減小，韌性、強度顯著增加。
５聚氨酯預聚體增韌酚醛泡沫
聚氨酯預聚體廣泛地應用於聚氨酯膠粘劑，與廢舊輪胎橡膠粒子混合,澆製用於幼兒園等公共場合的彈性墊,是聚氨酯預聚體用作橡膠顆粒粘合劑的一個典型例子。聚氨酯改性酚醛泡沫與傳統酚醛泡沫發泡工藝相似,只是在發泡組分中多了一個預聚物組分。預聚物的作用是在酚醛剛性分子結構中引入了柔韌性極好的氨基甲酸酯鏈段,這種柔性鏈段的引入, 從根本上改變了酚醛樹脂交聯的剛性分子結構,從而提高了泡沫製品的韌性, 降低了脆性, 改善了掉渣問題
６柔性環氧樹脂增韌酚醛泡沫
利用柔性環氧樹脂,採用化學、物理雙改性方法對酚醛泡沫進行增韌,製備的酚醛泡沫板(200 mm×200mm×4 mm),其撓度由未增韌前的8.2 mm提高到30 mm以上,改性後的酚醛泡沫具有較好的增韌效果。
注：撓度，彎曲變形時橫截面形心沿與軸線垂直方向的線位移稱為撓度。簡言之就是受彎構件在荷載作用下的最大的豎向變形，可作為材料韌性高低的指標。
7.碳納米管改性酚醛泡沫
碳納米管具有優異的力學性能和獨特的電學性能，並且有較高的熱導率，只要在複合材料中摻雜微量的碳納米管 ,該複合材料的熱導率將會可能得到很大的改善。若將這種碳納米管改性的酚醛樹脂製成耐高溫的複合材料,在高溫下可將產生的熱量通過碳納米管導出,從而降低樹脂的溫度。
碳納米管是目前可製備出的具有最高比強度的材料。抗拉強度是鋼的100倍。彈性模量金剛石的彈性模量相當，約為鋼的5倍。將其作用在相當於水下10000米深的壓強下，碳納米管被壓扁。撤去壓力後，碳納米管像彈簧一樣立即恢復了形狀，表現出良好的韌性。
8. 硼改性酚醛泡沫
硼元素以結合鍵形式存在於酚醛樹脂中,B—O鍵鍵高使其具有很高的耐熱性,同時B—O鍵的引入形成了三相交聯樹脂,支化度高,因而高溫燒蝕時本體粘度大,又能生成堅硬高熔點的碳化硼,所以瞬時耐溫好，以此製備的酚醛泡沫強度與耐熱性都得到相應提高。
9.雙馬來酰亞胺改性酚醛泡沫
雙馬來酰亞胺（BMI）具有優異的耐熱性能，阻燃性，被廣泛應用於航空、航天、機械、電子等工業領域中。在PF中引入BMI時使改性樹脂的熱分解溫度顯著提高,用BMI改性烯丙基醚化PF改性後的PF既具有BMI良好的耐熱性和加工性又兼有PF的高軟化點和低價格等特點,並且其最高熱分解溫度達469℃。
10.有機硅改性酚醛泡沫
有機硅樹脂在形成立體網絡結構時，形成具有類似無機硅酸鹽的硅—氧鍵。硅—氧鍵的鍵能比碳—碳鍵的鍵能大得多, 因此破壞硅—氧鍵就需要較多的能量,即能耐較高的溫度。研究發現有機硅改性酚醛樹脂的熱穩定性明顯提高,改性後的酚醛樹脂在氮氣中820℃的燒蝕成碳率可超過70%。
11.蒙脫土改性酚醛泡沫
蒙脫土主要成分蒙脫石，為層狀硅酸鹽晶體，採用原位聚合的方法將酸化的蒙脫土與酚醛樹脂進行復合，製成剝離型酚醛樹脂／蒙脫土納米複合材料和其泡沫體。對複合材料泡沫體的性能進行了測試，結果表明：用剝離型酚醛樹脂／蒙脫土納米複合材料，製成的泡沫中的蒙脫土片層發生了取向化，形成了一種蒙脫土片層包裹氣泡的結構，因此加固了氣泡壁，提高了泡沫的壓縮強度，降低了泡沫的掉渣程度。另外，由於蒙脫土片層的納米效應，酚醛樹脂／蒙脫土納米複合材料的熱穩定性也得到了提高。
酚醛泡沫的應用
管道和罐體保溫
酚醛泡沫在海外，尤其在歐洲、美國等地，越來越多地用於管道、化工容器及油罐的隔熱保溫，以取代聚氨酯泡沫塑料。酚醛泡沫之所以成為適用於各種管道保溫的理想材料，除了其優良的防火性能外，它還具有高效的熱絕緣性和極低的吸溼性。化工廠的大量管道，設備，需要保溫和保冷，酚醛泡沫塑料是絕好的材料。施工中既可以將酚醛泡沫灌注成預製件再包覆在管線上，也可以直接灌注在管道進行發泡成型。
建築業：
酚醛泡沫防火性能優異、安全、輕質，在建築業中應用前景十分誘人。如用於屋頂保溫層、天花板、辦公室隔板及隔音屏風。經玻璃纖維增強的酚醛泡沫可用做地板材料。隔熱用酚醛泡沫塑料與鋼、鋁複合做成夾心板材，不但具有優異的隔熱性能，而且保留了金屬材料所特有的強度。在我國，酚醛泡沫已經在“水立方”、北京地鐵等高檔公共建築施工中得到運用。
彩鋼複合板：
酚醛彩鋼夾芯板可以廣泛用於大型工業廠房，倉庫，體育館，超市，醫院，冷庫，活動房，建築物加層，潔淨車間以及需保溫隔熱防火的場所。夾芯板外形美觀，色澤豔麗，整體效果好，它集承重，保溫，防火，防水於一體，且無需二次裝修，安裝快捷方便，施工週期短，綜合效益好，是一種用途廣泛，極具潛力的高效環保建材.
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