酚醛泡沫的應(yīng)用與發(fā)展
發(fā)布時間：
2022-02-19 16:45
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酚醛泡沫被稱為“保溫之王”，早期應(yīng)用在導(dǎo)彈及火箭頭的保溫。近年來由于高層建筑、交通運輸、艦船，航空、空間技術(shù)等方面對合成泡沫塑料；熱穩(wěn)定性和耐燃性提出了嚴格要求，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，酚醛樹脂泡沫以其耐熱、難燃自熄、耐火焰穿透、遇火無滴落等優(yōu)點而受到廣泛重視。
酚醛泡沫是以酚醛樹脂為主要原料:加入固化劑、發(fā)泡劑及其他輔助組分，在樹脂交聯(lián)固化的同時發(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℃下長期使用，瞬時工作溫度可達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，無需加入任何阻燃添加劑，阻燃等級為難燃B1級。添加無機填料的高密度酚醛泡沫氧指數(shù)可達70，燃燒性能達到德國DIN4102建筑材料類不燃A2級要求。抗火焰穿透。
據(jù)專家介紹，酚醛泡沫在火焰直接作用下，具有結(jié)炭、無滴落物、無卷曲、無熔化現(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，在高溫分解時只能產(chǎn)生這3者產(chǎn)物，除少量CO外沒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?shù)偷摹?絕熱：酚醛泡沫具有均勻微細的閉孔結(jié)構(gòu)、熱導(dǎo)率低，其絕熱性能與PU泡沫相當、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，其機械強度基本不變，在130℃連續(xù)受力的情況下可保持室溫強度的90%。使用溫度范圍一般在-150～150℃之間。耐腐抗老化：除能被強堿侵蝕外，酚醛泡沫幾乎能耐所有的無機酸、有機酸及鹽類的侵蝕。
酚醛泡沫還是國際上公認的建筑行列中很有發(fā)展前途的一種新型保溫材料。因為，這種新材料與通常的高分子樹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，也不會散發(fā)有毒煙霧，并具有質(zhì)輕、無毒、無腐蝕、保溫、節(jié)能、隔音、價廉等優(yōu)點，且不用氟利昂發(fā)泡，無環(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法比擬的。通用于賓館、公寓、醫(yī)院等高級和高層建筑中央空調(diào)系統(tǒng)的保溫(香港的高級建筑中央空調(diào)系統(tǒng)近年來已多數(shù)改用酚醛泡沫材料)。對冷藏、冷庫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、吸音板等有無可爭議的綜合優(yōu)勢,解決了其它有機材料防火性能不理想，而無機材料吸水率大、容易“結(jié)露”、施工時皮膚刺癢等問題，是空調(diào)系統(tǒng)，各種電器的第三代保溫材料。
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