酚醛树脂发泡调研报告 一、优点： 1） 导热系数低，一般为0.025～0.040 W／m·K，保温性能好； 2） 难燃、自熄、低烟雾、耐火焰穿透、遇火无滴落物、低毒； 3） 良好的热稳定性，可在140～160℃以下长期使用； 4） 适用范围广，可达-200℃～200℃ 5） 耐腐蚀性，能耐强碱以外所有无机酸、有机酸、有机溶剂的侵蚀； 6） 泡沫具有良好的的闭孔结构，吸水率低，防蒸汽渗透能力强，在保冷时不会出现结露 7） 尺寸稳定、变化率小，在使用温度范围内尺寸变化率＜1%

二、缺点： 1）酚醛泡沫塑料硬脆、易粉化和掉渣 2）强度和导热系数受密度影响大

三、应用： 1、建筑业：酚醛泡沫绝热防火性能优异、价廉、安全、轻质、吸水率低、导热系数低，可用于墙体保温、不采暖地下室上部地板保温、隔热天花板、各类房屋吊顶，管道隔热层及隔板等。 2、交通运输业：可作船舶、火车、飞机等交通工具的绝热材料。由于海上火灾救助能力差，防火睦能优良、吸水率低的酚醛泡沫特别适合做船舶的绝热材料。 3、石油化工：酚醛泡沫具有良好的耐热、耐化学品侵蚀的性能，因此，可应用于石油化工的容器、设备和管道的保温。 4、吸水材料：开孔型泡沫可作为切花泥、植物苗床、土壤改良等材料，要求泡沫良好的开孔率、且泡沫致密、均匀，以保证高吸水性、高保水性和一定强度，耐水耐药液腐蚀，无味、不起尘，固根性好。 5、包装材料：要求酚醛泡沫低密度、高防震性且价格低廉

四、现状 国外发展状况： 国外酚醛泡沫的开发应用较早，西欧、美国、日本、俄罗斯在建筑和石油化工管道中已广泛采用酚醛泡沫塑料。甚至使用到飞机、高速列车、轮船等发动机外罩中。

1、日本研制出吸水率低、闭孔率高的酚醛泡沫制品，即吸水率（100cm2）为1.5g（浸水72小时），闭孔率高达98%的树脂。100份磺化甲醛I-苯酚聚合酚醛塑料（固体含量80%，室温粘度2500mPa●s，平均相对分子质量430），发泡剂F113 20份，稳定剂Tween-40 2份和固化剂20份，剧烈混合30s，放到80℃模具中10min可得上述制品。 2、欧洲研制出用于保温的阻燃酚醛泡沫塑料。甲介酚醛树脂100份，稳定剂4份，羟甲苯基磷酸二苯酸酯/十溴二苯醚（质量配比30/70）5份，发泡剂F11/F113（质量配比5/10）15份，50%硫酸50份，50℃固化2小时，在室温放置3天，产品导热率仅为0.0175 W／m·K。 3、日本开发无腐蚀作用的酚醛泡沫塑料。100份甲阶酚醛树脂，10份催化剂NaSO3，20份苯酚磺酸溶液，20份发泡剂F113，4份非离子型稳定剂Tween-40，混合均匀，浇注到80 ℃模具中20min.这种酚醛泡沫塑料，在温度为35℃相对湿度为95%的情况下，放置90天，对铁板无腐蚀，而不含NaSO3的则腐蚀严重。 4、美国研制成功高耐潮湿的酚醛泡沫塑料。100份间苯二酚混合物（来自油岩层）改性的酚醛树脂，3份碳酸钙、0.5份聚乙烯醇、30份硫酸、3份吐温—80，在室温固化发泡，得到高耐潮湿的酚醛泡沫塑料。在户外放置24h，相对湿度为98%，酚醛泡沫吸湿率为1%

国外生产厂家及其产品： 1、英国普玛洛克制品公司 普玛洛克制品公司是一家生产酚醛外保温板的知名厂家， 板的尺寸为(900～ 1200)mm ×600mm，最厚不超过100mm，导热系数为0.018w／m·K，防火性能达到BS475-7的要求。该公司经多年来的开发研究，按照英国标准制定并实施了一套完整成熟的施工应用技术体系，在上世纪90年代就成功地在砖石或混凝土墙面上应用，而且无论新的或既有的、高层的或低层的建筑都可应用。 2、英国可耐福干墙公司 可耐福干墙公司隶属于德国可耐福集团，该集团是最大、最早生产石膏板的家族企业。它的产品名为可耐福酚醛叠合板，是一种9.5mm 石膏板贴面PF墙体保温板，主要销售对象是用来做外墙内保温和隔墙。产品最大的特点是具有优良的防火隔热、隔音性能，特别是隔音性能对住房和办公大楼降低噪音尤为重要。 3、英国金斯潘保温材料公司 金斯潘保温材料公司(KingspanInsulation Ltd)是欧洲酚醛泡沫协会主要成员，也是世界上最大的PF保温材料生产厂家之一。它的PF商标名为Kooltherm，根据用途不同分成10个牌号。常用牌号如下：K3是用于地板保温；K7是用于屋面保温；K8是一般传统墙体保温；K10是天花板保温：K12是用于钢框架或木框架结构外墙保温；K17是带石膏板贴面用于外墙内保温。其中，K12板是金斯潘公司的主要产品，适用于钢框架或木框架结构外墙保温，其导热系数很低 4、美国西碧化学公司 西碧化学公司(C．P．Chemical Company，Inc．)建立于1966年，多年来主要从事酚醛树脂、表面活性剂、催化剂及相关发泡设备的生产销售和研究开发。近40年来，该公司致力于开发一种名为Tripolymer的PF，1975年得到了美国能源部的支持和认可，经过3年来的深入研究和试验，成功地将它推向市场。如今，该公司在美国国内已有8家生产厂，在英国、德国和澳大利亚也建立了工厂。近年来，该公司又开发了一种直接将发泡浆料通过喷枪现场喷注到空心砖或中空水泥砌块中的专利技术，发泡浆料是改性酚醛树脂共聚物与固化剂的双组分Tripolymer预聚体。由于Tripolymer具有很好的防火性和隔音性，所以它已广泛用于学校、医院和民宅。通过美国《烧级别测试准则》标准证明，没有其他能现场喷注的有机泡沫可达到Tripolymer优良的防火性能。 5、美国泡沫技术公司 美国泡沫技术公司(American Foam Technologies，Inc．)的Thermo-Cor是采用喷注或挤出成型的PF保温材料。该产品的结构强度比相同密度的普通PF泡沫更高，完全符合联邦航空安全条例的各项技术指标，在222℃高温下不分解。它的FST特性极好，因此以该产品为芯材制成的复合材料可用在飞机、高速列车、船舶发动机罩等部位。Thermo-Cor也适用于医院、楼房等防火要求严格的墙体保温系统， 该产品pH值为6～6．5(接近中性)，对金属几乎不存在腐蚀问题，尤其将它用在金属屋面和防火门更为合适。该公司还开发了一种常温喷注专利技术，A、B双组分分别装在大铁桶内，A是树脂助剂等组分，B是PSA等固化剂组分。通过专用计量喷枪将双组分高速混合插进中空墙体砌块中进行现场发泡，也可喷注在金属屋面和防火门内发泡。 6、日本旭化成建材公司 旭化成建材公司(Asahi KaseiConstruction Materials)近年来推出了商标名为新曙光的PF产品。在生产过程中，发泡剂采用碳氢化合物代替会破坏臭氧层的CFC、HCFC。新曙光PF保温板已通过了日本、中国和英国的防火等各项试验， 由于达到了日本燃烧性标准的技术指标，得到了日本不燃材料认定证书， 并且获得了日本经济产业厅和环境厅的节能和环保大奖。该公司正在大力推广新曙光PF保温板在外墙、屋面、天花板、地板和隔墙等处的保温应用，并已制定了名为NoiM 系统安装工程施工技术规范。

国内发展状况： 我国的酚醛泡沫塑料开发和应用起步较晚，近年来随着火灾事故的不断发生，刺激了它的研制和生产。但完善的生产制造技术、应用技术并将产品较大规模地进入绝热工程中只是近十年的事情。济南大学开发、研制并生产的高效、 常温发泡酚醛树脂及其专用固化剂不需要加热，即能在较低温度(-5℃以上)下发泡与固化，泡沫生产成本低，操作工艺简便，不仅能在工厂生产，而且可进行现场施工和野外作业，现己成为我国新一代的高效保温材料。由济南大学酚醛技术中心开发研制的常温酚醛发泡树脂及其酚醛泡沫保温材料，1997投入生产，在国内首先实现现场野外保温作业，已在兖矿集团、山东电力、济南钢厂、中原油田、华东石油管理局等单位的保温工程使用，取得了较好的经济与社会效益。 在此基础上，济南大学酚醛技术中心采用先进的生产工艺路线，即用连续式生产工艺代替落后的间歇式生产工艺，于2002年10月在国内率先实现了酚醛泡沫复合板连续化生产，产品成功用于中央空调通风系统，受到了暖通设计专家和业主的好评，取得了较好的经济与社会效益。2003年9月9日《中国建材报》第一版以“中国第一线”为标题报道该产品研发、生产推广应用的整个过程，并评价此举是中央空调暖通管道用材的一次大变革。该项目已于2004年通过国家建筑材料新产品新技术鉴定(建材新鉴字2004[005]号)，得到的相关评价是：该产品的生产技术达到国内领先水平，其中酚醛树脂生产技术和连续发泡复合技术达到国际先进水平；生产的产品符合企业和国家相关标准f用其制作的通风管道，具有绝热耐用、质轻节能、美观清洁、防火防水、简便省工等特点，各项性能指标符合行业及国家的相关标准和规范要求。为此，该项目荣获2005年国家建筑材料科技进步二等奖。 目前由该产品制作的通风管道已用于北京市地铁改造新建工程(地铁5号线、10号线、奥运支线等)、奥运工程(国家游泳中心——水立方等)以及会展中心、商场超市、医院、学校等公共设施的暖通系统。 其他科研单位和公司也进行了更加深入的研究： 1、河南省科学院化学研究所通过时改性苯甲基醚型酚醛树脂A的研究，找出了由树脂A，Tween-80一Fll，粗MDI，苹酸一硼酸混合酸制备阻燃型酚醛泡沫塑料的较适宜配方，该配方所做发泡体，在180℃下做耐燃试验，其耐燃性好，燃烧该泡沫体，发现它释放出的烟雾较聚氨酯和聚氯乙烯低，且在燃烧时，没有滴落物，只形成焦碳结构。 2、东南大学和日本茨城大学大学院联合使用聚苯乙烯泡沫塑料颗粒和酚醛树脂等制备了一种轻质混合保温材料，实验中使用聚苯乙烯泡沫塑料颗粒作为保温骨料，采用美国Thermalguard Technology公司制作的热硬化温度为50 ℃的低温硬化型苯酚树脂作为辅料，加入阻燃剂(如氢氧化铝或红磷等)，再加入少量云母以增加材料的耐热性。得到了良好的抗压强度和保温性能，但其阻燃性还有待于进一步的提高。 3、洛阳船舶材料研究所、唐山钢铁股份有限责任公司、开封油脂化工厂利用柔性环氧树脂，采用化学、物理双改性方法对酚醛泡沫进行增韧，制备的酚醛泡沫板(200 mm×200mm ×4 mm)，其挠度由未增韧前的8.2mm提高到30 mm以上，改性后的酚醛泡沫具有较好的增韧效果。分别称取一定量的苯酚、醛、催化剂加入到三口烧瓶中，边加热边搅拌，缓慢升温至一定温度，保温1 h，