纳米材料改性酚醛树脂—纳米二氧化硅
• 纳米二氧化硅是无定型的白色粉末,粒径一般在20-60mn之间, 是一种无味、无毒、无污染的非金属材料。由于纳米二氧化 硅颗粒小,当采用适当的方式与树脂复合时,二氧化硅颗粒将 分布在高分子键的空隙中,使其具有较高的流动性,这使得由 此而形成的二氧化硅/酚醛树脂纳米复合材料的强度、韧性、 延展性均大大提高。纳米二氧化硅的分子结构为球形,呈三维 链状结构,由于表面存在大量不饱和键,而具有很高的活性,因 此与酚醛树脂发生物理或化学结合的可能性增大,增强了粒子 与酚醛树脂基体的界面结合,可对酚醛树脂起到增强、增韧和 提高热稳定性的作用。
物,然后钼改性剂再与羟甲基苯酚等发生酯化反应得到Mo-PF 。
有机非金属改性酚酸树脂——有机硅
• 有机桂改性酚醛树脂具有耐热性高、热失重小、韧性高等优 点。在低温条件下,有机硅酚醛树脂的粘结性较差、机械强度 较低,且不耐有机溶剂。
• 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 同性能的改性酚醛树脂,具有广泛的选择性。
03Part three 酚醛树脂的应用
• 酚醛树脂的初始应用主要是在电气工业，用作绝缘材料,替代 当时应用的传统材料,如虫胶和古塔胶等。目前,已经广泛日 常用品,建筑以及汽车等工业领域。
• 早期紛酸树脂的模压产品主要使用在低价格和批量大的产品 方面, 然而,由于酚醛树脂技术的改进,产品已经具有良好的 机械强度和耐热性能,尤其具有突出的瞬时耐高温烧烛性能。 同时,树脂本身又有改性的可能,所以目前酸醛树脂不仅广泛 地应用于制造玻璃纤维增强塑料、胶粘剂涂料、以及热塑性 塑料改性剂等
金属改性酚醛树脂——钼
• 借助钼酸与羟甲基发生的酯化反应,使钼以化学键的形式键合 于酚醛树脂分子主链中,可将其改性为钼酚醛树脂。其最突出 的优点是良好的瞬时耐高温性能，同时残碳率较高,耐烧烛性 及加工工艺性能较好。
• Mo-PF通常以苯酚、甲醛和钼酸为主要原料制成。 • 苯酚与甲醛在酸性催化剂的催化下,发生加成形成羟甲基同系
• 酚醛复合材料还具有不燃性、低发烟率、无毒气放出和高的 强度保留率等特点,远优于环氧树脂、不饱和聚醋树脂和乙稀 基酯树脂。
酣醛树脂的耐福射性
• 热固性紛酵树脂的耐辐射性相对较低,但填充玻璃纤维或石棉 后的复合材料具有优良的耐辐射性,且耐热性良好。
• 由于酷醛树脂复合材料具有优良的耐辐射性,故紛酵模塑料可 做核电设备和高压加速器的电子元件和防护涂料、处理辅射 材料的装备元件、空间飞行器的电子和结构组件以及用作核 电厂的防护涂料。
04Part four 酚醛树脂的改性
• 酚醛树脂的弱点在于苯酚羟基和亚甲基易氧化
• 酚醛树脂中存在许多酚羟基及一定量的羟甲基。酚羟基轻是 一个强极性基团,易吸水,使酚醛树脂的强度降低。酚羟基易在 热或紫外线作用下发生变化,生成醌或其他的结构,致使材料变 色。酚醛树脂的上述缺点可以通过改性的方法予以克服。
PPT背景图片：/beijing/ PPT图表下载：/tubiao/
优秀PPT下载：/xiazai/ PPT教程：/powerpoint/
Word教程： /word/ Excel教程：/excel/
• 目前,BPF树脂的制备方法主要有前期硼酸苯酯法和中期水杨 醇法。
磷改性酚醛树脂
• 磷改性酸醛树脂通常是指以磷酸、氧氯化磷为原料制得的一 种热固性树脂。磷改性的树脂在氧化介质中显示出优异的耐 热性和突出的抗火焰性。
• 在催化剂作用下,含磷的酚基化合物与甲醛或糠醛的反应。
• 磷改性酚醛树脂的最大优点是具有阻燃性及较好的机械性能
• 1902年L. Blulner推出世界上第一个商业化盼醛树脂。
• 美国科学家L. H. Backeland通过对酚醛树脂的热固性研 究,于1907年申请了关于酌醛树脂“加压、加热”固化的 专利，并于1910年成立了 Bakelite公司。此后,酚醛树脂 一直控制着塑料市场,直到醇酸树脂和氨基树脂的出现。
• 20世纪40年代后,酷醛树脂的合成方法进一步成熟并多元 化,出现了许多改性酌酵树脂,使综合性能不断提高，其 应用发展到宇航工业。
PPT模板下载：/moban/ 行业PPT模板：/hangye/
节日PPT模板：/jieri/ PPT素材下载：/sucai/
资料下载：www. /ziliao/
PPT课件下载：www. /kejian/
范文下载：/fanwen/ 试卷下载：/shiti/
教案下载：www. /jiaoan/
• 20世纪80年代,随着发达国家的经济、交通和建设的高速发展 ,各国政府在建筑,运输等领域对材料提出了更严格的阻燃要 求,酚醛树脂因而受到重视。
非金属改性酚醛树脂——硼
• 硼酚醛树脂(BPF)是由硼酸、苯紛和甲醛合成的一类改性酚醛 树脂。
• 由于在酚醛树脂的分子结构中引入了无机硼元素,其耐热性、 瞬时耐高温性、耐烧蚀性、阻燃性等性能均优于普通酚醛树 脂。研究表明,BPF树脂在900C氮气中的残碳率为60%,在空气 中的残碳率可以达到58.5%
• 进入21世纪,酚醛树脂获得了进一步的发展，相较于1955年， 其总产量增长了16.2倍。虽然我国生产酚醛树脂的历史也有 五十多年，然而品质偏低，每年仍然需要大量进口高性能的 酚醛树脂。
Hale Waihona Puke 02Part Two 酚醛树脂的特性
酚醛树脂的基本性能
(1)分子量较大,(2)分子结构多样,(3)当树脂处于线型、支型 结构状态下,可溶可熔、可流动;当其转变为交联结构时,不溶不熔。
酚醛树脂
C
01
酚醛树脂的发展史
02
酚醛树脂的特性
03
酚醛树脂的应用
04
酚醛树脂的改性
01Part One 酚醛树脂的发展史
• 酚醛树脂是最早的人工合成树脂,已经经历了100多年的 历史
• 早在1872年,德国化学家A. Bayer首先发现酚与醛在酸的 作用下可以缩合得到结晶产物及无定形的、棕红色的、 不溶不溶的树脂状产物。
通过控制酚和醛的比例及酚的官能度,以及催化剂的类型,可 制得热塑性和热固性的酚醛树脂。
热固性酚醛树脂含有可进一步反应的羟基活性基团的树脂该 树脂在加热或酸性条件下就可以交联固化。如果合成反应不加控 制,则会使缩聚反应一直进行至形成不溶的交联结构的树脂。
热塑性酚醛树脂, 是加入固化剂,如六亚甲基四胺后才可反应 形成具有交联结构的树脂。
酚醛树脂的热性能
• 酚醛树脂固化后因其芳香环结构和高度交联而具有优良的耐 热性。
• 酚醛树脂在300°C以上开始分解,逐渐碳化而成为残留物。酚 醛树脂的残留率比较高,在高温800°C-2500°C下酚醛树脂 材料表面形成碳化层,使内部材料得到保护。
酚醛树脂的阻燃性和发烟性
• 研究表明,酚醛树脂材料燃烧时形成高碳泡沫结构,成为优良 的绝热体,从而可以阻止材料内部的燃烧。酚醛材料的燃烧产 物主要是水、二氧化碳、焦碳和一氧化碳,燃烧产物的毒性较 低。