酚醛樹脂增加韌性可添加
玻璃鋼（FRP）亦稱作GFRP，即纖維強(qiáng)化塑料，普通指用玻璃纖維加強(qiáng)不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂基體。以玻璃纖維或其制品作加強(qiáng)資料的加強(qiáng)塑料，稱謂為玻璃纖維加強(qiáng)塑料，或稱為玻璃鋼，不同于鋼化玻璃。
可以很明顯的覺得到，明珠塔的構(gòu)造大多是由玻璃組成的，不易熄滅并且具有多重絕緣屬性的玻璃資料，即便在熊熊火焰中都可以堅持大樓整體構(gòu)造的穩(wěn)定性，為劇中主人公的攀爬發(fā)明了條件，也為救援博得了時間。
今天，小編就跟大家談一談那些玻璃纖維復(fù)合資料所具備的”神奇“特性?？此仆该鳠o比、摧枯拉朽的玻璃終究有著如何神秘的力氣。
由于所運(yùn)用的樹脂種類不同，因而有聚酯玻璃鋼、環(huán)氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼之別。質(zhì)輕而硬，不導(dǎo)電，性能穩(wěn)定，機(jī)械強(qiáng)度高，回收應(yīng)用少，耐腐蝕。能夠替代鋼材制造機(jī)器零件和汽車、船舶外殼等。
酚醛樹脂作為基體資料，賦予了酚醛玻璃鋼諸多優(yōu)秀性能。
酚醛樹脂的消費(fèi)和應(yīng)用接受著來自資源、市場和環(huán)境的宏大壓力，嚴(yán)重影響了酚醛玻璃鋼應(yīng)用范圍的拓展。
熱解油來替代苯酚
林木生物質(zhì)快速熱裂解產(chǎn)物——熱解油，含有豐厚的酚類、醛類、羧酸類和酯類等物質(zhì)，可在酚醛樹脂合成過程中發(fā)作醚化、烷基化和酯化等反響，是替代苯酚制備本錢低廉、綠色環(huán)保酚醛樹脂的優(yōu)秀原料 。
1　資料與辦法
1.1　實驗資料
苯酚(P)，剖析純，北京市興津化工廠；多聚甲醛(F)，剖析純，北京益利精密化學(xué)品有限公司；氫氧化鈉，剖析純，廣東光華科技股份有限公司；落葉松熱解油(主要化學(xué)組分見表1)，棕褐色，山東恬然新能源有限公司；脫模劑，美國船牌333號脫模蠟，美國美貴雅公司；硅烷偶聯(lián)劑，剖析純，南京軒浩新資料科技有限公司；玻璃纖維布，厚度0.4mm，平紋織法，無堿，無錫威盛復(fù)合資料有限公司。（閱讀原文，查看更多內(nèi)容。）
1.2　實驗設(shè)備
NDJ?5S型電子旋轉(zhuǎn)黏度儀，上海昌吉地質(zhì)儀器有限公司，等。
1.3　合成工藝
1.3.1　熱解油?酚醛樹脂的合成
1.3.2　澆鑄體的制備
1.3.3　玻璃鋼的制備（閱讀原文，查看更多內(nèi)容。）
1.4　性能測試
1)熱解油?酚醛樹脂的黏度、固體含量、游離酚含量和游離醛含量參照GB/T14074—2006《木材膠粘劑及其樹脂檢驗辦法》中的相應(yīng)辦法停止測定。
2)凝膠時間的測定，用燒杯稱取(20.0±0.1)g熱解油?酚醛樹脂，將燒杯浸入25℃ 恒溫水浴鍋中，參加1g(樹脂質(zhì)量的5％)酸性固化劑后持續(xù)勻速攪拌，并立刻開端計時，當(dāng)攪拌至可抽絲狀態(tài)時中止計時，計算總時間。
3)氧指數(shù)和彎曲強(qiáng)度分別參照GB/T8924—2005《纖維加強(qiáng)塑料熄滅性能實驗辦法氧指數(shù)法》和GB/T1449—2005《纖維加強(qiáng)塑料彎曲性能實驗辦法》中的相應(yīng)辦法停止測定。
1.5　FT?IR剖析
1.6　SEM剖析（閱讀原文，查看更多內(nèi)容。）
2　結(jié)果與剖析
2.1　甲醛/苯酚摩爾比對樹脂性能的影響
甲醛/苯酚摩爾比對樹脂性能的影響見表2。隨著甲醛/苯酚摩爾比的增加，熱解油?酚醛樹脂的黏度和固體含量都呈現(xiàn)先升高后降低的趨向。在加成反響階段，甲醛與苯酚反響生成羥甲基酚，多聚甲醛的添加進(jìn)步了羥甲基的濃度；在縮聚反響階段，較多的羥甲基有利于構(gòu)成更多的亞甲基鍵，促進(jìn)分子鏈延長和分子量增加。但是當(dāng)甲醛/苯酚摩爾比擬高時，縮聚反響較為猛烈，羥基脫除后會構(gòu)成更多的自在水，對樹脂有較強(qiáng)的稀釋作用。（閱讀原文，查看更多內(nèi)容。）
2.2　熱解油添加量對樹脂性能的影響
熱解油添加量對樹脂性能的影響見表3。樹脂合成用熱解油的含水率通常為30％~40％，參加樹脂內(nèi)具有稀釋作用，招致樹脂黏度和固體含量的降低。熱解油包含多種酚類物質(zhì)(表1)，可以與甲醛反響生成羥甲基酚，減少游離醛含量；當(dāng)熱解油添加量增加時，甲醛/苯酚摩爾比降低，甲醛含量缺乏，未參與加成反響的酚類物質(zhì)增加，招致樹脂內(nèi)游離酚含量增加。熱解油內(nèi)的局部醚類、酯類及碳化物顆粒不參與合成反響，會影響樹脂構(gòu)成交聯(lián)合構(gòu)的速度。熱解油?酚醛樹脂的氧指數(shù)隨著熱解油添加量的增加呈現(xiàn)先增加后降低的趨向。熱解油
中的2?甲氧基苯酚、鄰苯二酚和對甲苯酚等酚類物質(zhì)更容易與甲醛反響生成羥甲基，有利于樹脂縮聚時構(gòu)成更多的亞甲基構(gòu)造；但是當(dāng)熱解油添加量增加時，不參與合成反響的化合物含量升高，不只影響縮聚反響，也會在受熱時構(gòu)成揮發(fā)性可燃?xì)怏w。（閱讀原文，查看更多內(nèi)容。）
2.3　NaOH/苯酚摩爾比對樹脂性能的影響
NaOH/苯酚摩爾比對樹脂性能的影響見表4。NaOH作為催化劑，能夠促進(jìn)樹脂中酚類和醛類之間的加成反響和羥甲基及其他活性基團(tuán)之間的縮聚反響，有利于樹脂分子量的增加和交聯(lián)合構(gòu)的構(gòu)成。由實驗結(jié)果可知，NaOH溶液不只對甲醛和苯酚之間的反響具有催化作用，也可以促進(jìn)甲醛與熱解油中酚類物質(zhì)之間的反響。但是當(dāng)NaOH/苯酚摩爾比超越到一定值時，繼續(xù)增加NaOH用量對樹脂游離酚和游離醛含量減少、凝膠時間縮短和氧指數(shù)降低的影響明顯削弱。（閱讀原文，查看更多內(nèi)容。）
2.4　反響時間對樹脂性能的影響
反響時間(從熱解油參加到合成反響完畢的時間)對樹脂性能的影響見表5。在熱解油?酚醛樹脂的合成過程中，首先停止甲醛與酚類物質(zhì)之間的加成反響，其次停止羥甲基酚、活性小分子化合物本身或彼此之間的縮聚反響。反響時間較短時，樹脂內(nèi)含有較多未反響的醛類和酚類物質(zhì)，招致縮聚水平不高、分子量較??；反響時間的延長有利于樹脂內(nèi)反響的充沛停止，減少游離酚和游離醛的含量，進(jìn)步縮聚水平，構(gòu)成致密的交聯(lián)合構(gòu)。但由表5可知，過長的反響時間不但對降低游離酚和游離醛含量的作用不大，而且會使樹脂黏度急劇增加，形成提早凝膠。（閱讀原文，查看更多內(nèi)容。）
2.5　樹脂合成工藝優(yōu)化
依據(jù)上述實驗結(jié)果，選擇甲醛/苯酚摩爾比、熱解油添加量、NaOH/苯酚摩爾比和反響時間作為要素，采用正交實驗法優(yōu)選玻璃鋼用熱解油?酚醛樹脂的合成工藝。正交實驗要素程度表、正交實驗設(shè)計與結(jié)果和極差剖析結(jié)果分別如表6~8所示。
綜上所述，得到熱解油?酚醛樹脂的優(yōu)選合成條件為：甲醛/苯酚摩爾比1.8、熱解油添加量為苯酚質(zhì)量的20％、NaOH/苯酚摩爾比0.25、反響時間10min。依照優(yōu)選合成工藝條件所制熱解油?酚醛樹脂的性能如表9所示，樹脂主要性能指標(biāo)到達(dá)制備玻璃鋼資料的請求。依照前述工藝辦法所制玻璃鋼資料的性能如表10所示，采用熱解油?酚醛樹脂制備的玻璃鋼資料在阻燃性能和力學(xué)強(qiáng)度等方面優(yōu)于普通酚醛樹脂制備的玻璃鋼資料。
2.6　FT?IR剖析
酚醛樹脂和熱解油?酚醛樹脂的紅外光譜圖見圖1。兩種樹脂官能團(tuán)的特征吸收峰呈現(xiàn)的位置根本類似，標(biāo)明兩者具有相同的分子構(gòu)造。（閱讀原文，查看更多內(nèi)容。）
2.7　SEM剖析
酚醛樹脂和熱解油?酚醛樹脂的掃描電鏡圖如圖2所示，兩種樹脂固化后的微觀特征根本類似，呈現(xiàn)出平均、連續(xù)和致密的外觀特性，標(biāo)明樹脂固化后內(nèi)部都構(gòu)成了良好的交聯(lián)網(wǎng)狀構(gòu)造。由圖2a可知，酚醛樹脂外表部分呈現(xiàn)小顆粒狀物質(zhì)，并存在線型細(xì)裂紋，表現(xiàn)出一定的脆性；由圖2b可知，熱解油?酚醛樹脂外表未見明顯裂紋，但可察看到波紋狀凸起，標(biāo)明樹脂的韌性得到改善。（閱讀原文，查看更多內(nèi)容。）
結(jié)論與討論
1)應(yīng)用生物油、苯酚和多聚甲醛為原料合成出滿足制備玻璃鋼資料請求的熱解油?酚醛樹脂，調(diào)查了合成工藝對樹脂性能的影響規(guī)律，優(yōu)選出最佳合成條件為：甲醛/苯酚摩爾比1.8、熱解油添加量為苯酚質(zhì)量的20％、NaOH/苯酚摩爾比0.25、反響時間10min。

2)熱解油?酚醛樹脂的主要性能指標(biāo)為：黏度743mPa•s、固體含量77.1％、游離酚含量3.1％、游離醛含量1.2％、凝膠時間28.0min、氧指數(shù)92.7％。制備的玻璃鋼資料的氧指數(shù)為90.3％、彎曲強(qiáng)度為138.5MPa、彎曲模量為4582.3MPa，上述性能均優(yōu)于普通酚醛所制玻璃鋼。

3)FT?IR和SEM剖析結(jié)果標(biāo)明，熱解油?酚醛樹脂的分子構(gòu)造與微觀形態(tài)和普通酚醛樹脂類似。

咨詢熱線：17320188259