文档介绍：东南大学硕士学位论文摘要
摘要
酚醛树脂是最早合成并实现工业化生产的合成高分子树脂,并在电器、铸造、机械、电子、
航空、肮天、军事、国防得到了广泛的应用。酚醛树脂属于有机高分子合成材料,纯酚醛树脂的耐
热极限温度为℃左右,当温度超过时,酚醛树脂将发生热解、炭化,造成结构、性能的巨
大变化,对其在高温下安全、稳定的使用产生重大影响。而随着科学技术的发展,酚醛树脂及其复
合材料在高速、高压、高温等苛刻工况条件下的应用越来越多,从而对酚醛树脂及其复合材料在高
温领域的应用和发展提出了更高的要求。另外酚醛树脂的种类繁多、性能及价格各异,故对酚醛树
脂在各温度范围的性能价格比较也提出了一定的要求,但到目前为止,国内外还很少有人提出有关
酚醛树脂在不同温度范围的性能价格比评价方法。
针对以上情况,本文研究了热固性酚醛树脂耐热性的部分影响因素,以及通过改性的方式提高
酚醛树脂的耐热性能并从酚醛树脂的耐热性角度出发,首次提出了一种酚醛树脂在不同温度范围
的热性能价格比评价方法及模型。
本文通过改变甲醛苯酚摩尔比和催化剂种类及其用量来合成酚醛树脂并研究其耐热性,发现这
些因素对普通酚醛树脂热性能影响不明显通过在酚醛树脂的分子结构中引入无机翩元素,生成键
能较高的键,显著提高了酚醛树脂的耐热性能,当甲醛苯酚摩尔比为硼酸与苯酚摩尔比
为时合成的硼酚醛树脂热残留率最高,在℃时普通酚醛树脂的热残留率为,而硼酚醛
树脂最高可达,红外分析表明,酚醛树脂结构中有硼醋键的形成通过在合成过程中引入纳
米二氧化钦粒子,提高了酚醛树脂的耐热性,纳米二氧化铁明显提高了酚醛树脂在较高温度
℃的热残留率,可将酚醛树脂在℃的热残留率从提高到,但红外分析表明。纳米二
氧化铁未改变酚醛树脂分子结构通过把树脂在不同温度的热残留率与树脂成本结合起来,首次提
出了树脂热残留质量价格评价模型,并进一步提出了树脂热性能价格比评价模型,很据树脂热性能
价格比评价模型,在较高温度℃阶段,硼酚醛树脂的热性能价格比最高。达
元,其次是纳米二氧化钦酚醛树脂为元,热性能价格比最低的是纳米二氧化钦硼
酚醛树脂,仅为元在中低温℃阶段,普通酚醛树脂的热性能价格比较高
在纳米二氧化钦酚醛树脂中,纳米二氧化钦酚醛树脂的热性能价格比最高在纳米二氧化钦硼酚
醛树脂中,纳米二氧化钦翻酚醛树脂的热性能价格比最高各酚醛树脂中,纳米二氧化钦硼酚
醛树脂的热性能价格比最低。
酚醛树脂、耐热改性、硼酚醛树脂、纳米、热残留质量价格、热性能价格比
东南人学硕上学位论文

山

琅

尔
东南大学硕士学位论文第章绪论
第一章绪论
酚醛树脂
酚醛树脂的发展概况
概述
以酚类苯酚、甲酚、二甲酚、间苯二酚等与醛类甲醛、糠醛等在催化剂作用下,缩聚
而得到的树脂,统称为酚醛树脂。其中,以苯酚和甲醛缩聚制得的
酚醛树脂最为重要,应用最广。
酚醛树脂在世纪初研究成功,随后进行工业生产,成为最早被发现并最先实现工业化生产的
合成树脂品种,并由此开创了合成高分子和塑料工业。由于它原料易得,合成方便,加之固化后的
性能可以满足多种使用要求,因此,酚醛树脂在工业上得到了广泛的应用。世纪年代之后,
酚醛树脂的合成方法进一步成熟并多元化,出现了许多改性的酚醛树脂,其综合性能不断提高,在
工业上得到了更为广泛的应用。
当今,酚醛树脂是三大合成热固性树脂之一,用作生产塑料、胶枯剂、涂料等产品的原料。酚
醛树脂虽然是最老的一类热固性树脂,但由于它原料易得、价格便宜,生产制程简单成熟,制造及
加工设备投资少,成型容易被广泛应用于木材加工、涂料及轻工业等部门。另外酚醛树脂具有良
好的机械强度、耐热、耐烧蚀、阻燃、嫩烧发烟少等特点,在作为烧蚀材料和木材胶粘剂的主要原
料方面目前尚无其它树脂可以与其竞争。此外,在作为阻燃材料和涂料的主要原料上,酚醛树脂有
着独特的优势,尤其具有突出的瞬时耐高温烧蚀性能,而且树脂本身又有广泛改性的余地,所以目
前酚醛树脂仍广泛用于制造玻璃纤维增强塑料、碳纤维增强塑料等复合材料。酚醛树脂复合材料尤
其在宇航工业方面空间飞行器、火箭、导弹等作为瞬时耐高温和烧蚀的结构材料有着非常重要
的用途,如作为离性能碳碳复合材料或碳酚醛耐烧蚀材料的重要荃体和增密浸溃剂,应用于
高性能固体火箭发动机喷管、航天飞机机翼前缘、超音速飞机刹车材料、洲际导弹系统热防护
材料等尖端高技术领域
二、我国酚醛树脂的发展状况
我国工业的发展大致可分为三个阶段
自给自足的初期阶段。年上海塑料厂开始小批量生产年代中期,在重庆建立