酚醛树脂应用技术
酚醛树脂的制备工艺及应用10

摘要酚醛树脂是苯酚和甲醛的缩聚合物。
在早期工业合成塑料中就包括这一类材料。
它可由两种不同方法制备。
第一种方法是碱催化缩合,而第二种方法是酸催化缩合。
由碱催化得到的产物是甲阶酚醛树脂,而酸催化制得的产物是热塑性酚醛树脂。
酚醛树脂广泛应用于涂覆和层压制品中。
纯树脂用作结构材料太脆,但当加入各种各样的填料后就变成有用的塑料了。
酚醛树脂是世界最早人工合成和工业化生产的一类合成树脂,其原料易得,生产工艺简单,综合性能优良,应用非常广泛,因此研究酚醛树脂的制备方法,具有很高的社会意义和经济价值。
根据缩聚时所用的酸性或碱性催化剂,得到不同的最终产物。
在酸性介质中缩合时,得到可溶可熔的酚醛树脂,称为酚醛清漆(novolaks),这种产物经长时间加热也不再进一步缩合;在碱性介质中,则得到可溶可熔的含有一个或多个苯核的羟基酚,称为可溶性酚醛树脂(resols),不像酚醛清漆那样,可溶性酚醛树脂加热就转变成不溶不熔的产物(不熔性酚醛树脂,resites)。
本论文通过实验设计出制备酚醛树脂的最优方案,经过熔酚、加料、升温、恒温、降温等步骤制备出酚醛树脂,。
根据产品的外观、固含率、pH、游离醛含量、溶酸性等技术指标测定所得产品得到固含率为36.72 %,游离醛含量为11.09%的酚醛树脂。
最后介绍了酚醛树脂在生活中的应用。
关键词:苯酚;甲醛;酚醛树脂;尿素ABSTRACTPhenolic resin is the shrinkage of phenol and formaldehyde polymer. In the early industrialized synthesis including this kind of plastic materials. It consists of two different methods of preparation. The first method is alkali condensation, while the second method is to acid catalytic condensation. The product by alkali catalyst is resol, while acid catalytic system of product are thermo plastic phenolic resin. Phenolic resin is widely used in coating and laminated products. Pure resin as structure material, but when join various packing will become useful after the plastic.Phenolic resin is the earliest artificial synthesis and industrialized production of synthetic resin, its simple production technology of reactants, excellent performance, and are widely used, so the study methods of preparation, phenolic resin with high economic value and social significance.According to the polycondensation catalyst, acidic or alkaline different final product. In acidic medium condensation, soluble can melt of phenolic resin, called phenolic aldehyde varnish (novolaks), the product after long time no further condensation heat, In alkaline medium, get the melting of soluble can contain one or more of the hydroxyl phenol, benzene nuclear soluble phenolic resin resols (called), unlike phenolic aldehyde varnish, soluble phenolic resin heating is transformed into insoluble don't melt product (not melt of phenolic resin, resites).The preparation process and phenolic resin application requirements, design the optimal preparation of phenolic resin, understand the application of phenolic resin in life. After charging, phenol, melt temperature, the temperature and cooling steps were phenolic resin. According to the appearance of the product, cure rate, PH, free aldehyde content, dissolve acid as determined from product technical indexes.In this paper, the preparation of experimental design the optimal scheme of phenolic resin, after welding, feeding, temperature, the temperature and cooling steps out of phenolic resin and preparation. According to the appearance of the product, solid rate, pH, free aldehyde content, dissolve acid as determined from product technical indexes obtained solid rate for free aldehyde content36.72 %, for11.09 % of phenolic resin. Finally introduces the application of phenolic resin in life.Keywords: phenol;formaldehyde;phenolic resin;urea目录第一章概述 .............................................................................................................. - 1 -1.1酚醛树脂的特点 (1)1.2酚醛树脂及塑料的发展史 (1)1.2.1世界酚醛树脂.................................................................................................................. - 1 -1.2.2我国酚醛树脂及其塑料的发展史 ........................................................................... - 2 -第二章酚醛树脂的应用领域 .................................................................................... - 3 -2.1粉状模塑料 .. (3)2.2酚醛层压塑料 (3)2.3酚醛造型材料 (3)2.4酚醛隔热、隔音材料 (4)2.5木制品黏结剂及其他专用型黏结剂 (4)2.6耐火材料结合剂 (4)第三章酚醛树脂的制备 .......................................................................................... - 5 -3.1酚醛树脂的合成反应 (5)3.2实验室制备 (5)3.2.1酸催化苯酚-甲醛缩合.................................................................................................. - 5 -3.2.2碱催化苯酚-甲醛缩合.................................................................................................. - 6 -3.2.3尿素改性酚醛树脂........................................................................................................ - 8 -3.2.4实验总结 ........................................................................................................................... - 9 -第四章酚醛树脂技术指标测定 ............................................................................... - 10 -4.1酚醛树脂P H值的测定 (10)4.2酚醛树脂中游离醛含量的测定 (10)4.3酚醛树脂溶酸性的测定 (11)4.4酚醛树脂固化率的测定 (11)4.5技术指标结果 (11)4.6讨论 (12)参考文献:............................................................................................................. - 13 -致谢 ...................................................................................................................... - 14 -第一章概述1.1 酚醛树脂的特点酚醛树脂(Phenolic resins)是一种以酚类化合物与醛类化合物经缩聚而制得的一大类合成树脂。
南亚638型酚醛树脂技术指标

南亚638型酚醛树脂技术指标南亚638型酚醛树脂是一种热固性树脂,主要由酚和甲醛制成。
它具有高强度、耐热、耐化学品腐蚀和电性能稳定等特点,因此在工业生产中得到广泛应用。
下面是南亚638型酚醛树脂的一些技术指标。
1.外观:南亚638型酚醛树脂为白色或略黄色颗粒状固体。
2.动态粘度:南亚638型酚醛树脂的动态粘度在20℃下为70-150封度。
3.固化时间:南亚638型酚醛树脂的固化时间根据固化条件的不同而有所差异。
一般在130-160℃下,固化时间为30-60分钟。
4.抗张强度:南亚638型酚醛树脂的抗张强度较高,一般在50-70MPa之间。
5.弯曲强度:南亚638型酚醛树脂的弯曲强度在40-60MPa之间。
6.体积电阻率:南亚638型酚醛树脂的体积电阻率在10^10-10^12 Ω·cm之间。
7.介电常数:南亚638型酚醛树脂的介电常数在4.0-5.2之间。
8.介电损耗:南亚638型酚醛树脂的介电损耗在0.05-0.2之间。
9.火焰等级:南亚638型酚醛树脂的火焰等级符合UL-94 V-0级。
10.耐热性:南亚638型酚醛树脂具有较好的耐热性,在120-150℃的温度下,仍能保持较稳定的性能。
11.耐化学品腐蚀性:南亚638型酚醛树脂对酸、碱等化学品具有一定的耐蚀性,可以在一定程度上抵御腐蚀。
总之,南亚638型酚醛树脂是一种具有高强度、耐热、耐化学品腐蚀和电性能稳定等优点的热固性树脂。
它在工业领域中有着广泛的应用,特别在电气、电子、汽车和航空航天等领域中起着重要的作用。
对于南亚638型酚醛树脂的技术指标的了解,有助于我们更好地应用和利用这一材料,满足不同领域的需求。
酚醛树脂复合材料在高超声速导弹中的应用

酚醛树脂复合材料在高超声速导弹中的应用哎呀,说到酚醛树脂复合材料,很多人可能第一反应是“这是什么东西呀?”别急,咱们慢慢来聊聊,尤其是在高超声速导弹上的应用。
高超声速导弹,听着就让人心潮澎湃,不是吗?它们飞得可快了,速度可以达到五倍音速,简直就是天空中的火箭。
可是,飞得快也有麻烦,那就是高温和强烈的气动载荷,这可让人头疼。
于是,咱们就要用到酚醛树脂复合材料了。
这玩意儿有啥特别之处呢?酚醛树脂本身就是个厉害角色,耐高温、抗氧化,简直是高温环境里的“金刚”。
想象一下,飞在天空中的导弹,每秒钟都要承受巨大的温度和压力,真是个不折不扣的“高危职业”。
这时候,酚醛树脂就像是超能战士,帮忙抵挡各种外在的侵袭,让导弹的结构更稳固,性能更稳定。
说白了,就是让这导弹在“浴火重生”中依旧能稳如老狗,绝不掉链子。
更妙的是,酚醛树脂复合材料还轻巧,别看它功能强大,却不重,这就给导弹的设计带来了更多的灵活性。
重量越轻,飞得越快,简直是两全其美,何乐而不为呢?再说了,材料的强度也是杠杠的,能承受各种撞击和挤压,这就像给导弹穿上了一层坚不可摧的“铠甲”。
有了这样的保护,导弹在飞行中才能够风雨无阻,继续追求它的使命。
说到这里,有朋友可能会问,既然酚醛树脂这么好,为什么早不使用呢?这就得提到制造工艺和成本了。
酚醛树脂复合材料的生产过程可不是一朝一夕的事儿,需要精细的技术和设备,还得耐心调试,才能让它发挥出最佳性能。
不过,科技在发展,材料科学也在日新月异,这些问题都在逐步克服。
未来,咱们可能会看到越来越多的导弹使用这种高性能材料,毕竟,谁不想让自己的武器装备更给力呢?酚醛树脂复合材料不仅仅局限于导弹,它的应用领域广泛得很。
比如说,航空航天、汽车工业,甚至是一些运动器材,都在借助它的特性提升性能。
想象一下,跑车里如果能用上这种材料,轻巧又坚固,速度和安全性都提升了,简直让人心动不已。
咱们再聊聊这个材料的未来。
随着技术的进步,酚醛树脂复合材料的性能会更加卓越,成本也会逐渐降低。
酚醛树脂规格

酚醛树脂规格酚醛树脂是一种常见的热固性树脂,由酚和醛类化合物经过缩聚反应制得。
它具有优异的力学性能、热稳定性和耐化学腐蚀性,因此在工业生产中得到广泛应用。
本文将从酚醛树脂的规格入手,详细介绍其特点和应用。
一、酚醛树脂的规格分类酚醛树脂的规格可以根据不同的要求进行分类。
常见的分类方法包括固化时间、固化温度、固化剂种类等。
1. 固化时间:酚醛树脂的固化时间是指树脂从液态到固态的时间。
根据固化时间的不同,可以将酚醛树脂分为快速固化和慢速固化两种。
快速固化的酚醛树脂适用于需要快速生产的场合,而慢速固化的酚醛树脂适用于需要更长固化时间的情况。
2. 固化温度:酚醛树脂的固化温度是指树脂在固化过程中所需要的温度。
根据固化温度的不同,可以将酚醛树脂分为低温固化和高温固化两种。
低温固化的酚醛树脂适用于对温度敏感的材料,而高温固化的酚醛树脂则可以提高固化速度和固化效果。
3. 固化剂种类:酚醛树脂的固化剂种类决定了其固化性能和应用领域。
常见的固化剂包括酚醛树脂固化剂、酚醛树脂改性剂等。
选择不同的固化剂可以改变酚醛树脂的性能和用途。
二、酚醛树脂的特点1. 优异的机械性能:酚醛树脂具有较高的强度、硬度和耐磨性,可以满足不同领域的使用需求。
2. 耐高温性能:酚醛树脂在高温环境下依然能保持较好的力学性能和稳定性。
3. 耐化学腐蚀性:酚醛树脂对酸、碱、溶剂等具有较好的耐腐蚀性,适用于化学工业和电子工业等领域。
4. 电气性能优异:酚醛树脂具有良好的绝缘性能和介电性能,可以用于制作电气绝缘材料。
5. 可塑性强:酚醛树脂可通过改变配方和工艺来调节其硬度、柔韧性和流动性。
三、酚醛树脂的应用由于酚醛树脂具有优异的性能,广泛应用于各个领域。
1. 汽车工业:酚醛树脂可以用于汽车零部件的制造,如制动片、摩擦材料、齿轮等。
2. 电子工业:酚醛树脂是制作电子绝缘材料的重要原料,如电路板、绝缘套管等。
3. 化学工业:酚醛树脂可以用于制作耐酸碱的容器、管道和阀门等。
酚醛树脂的用途

简介
• 酚醛树脂也叫电木,又称电木 粉。原为无色或黄褐色透明物, 市场销售往往加着色剂而呈红、 黄、黑、绿、棕、蓝等颜色, 有颗粒、粉末状。耐弱酸和弱 碱,遇强酸发生分解,遇强碱 发生腐蚀。不溶于水,溶于丙 酮、酒精等有机溶剂中。苯酚 与甲醛缩聚而得。
• 1872年德国化学家拜尔首先合成了酚醛树脂, 1907年比利时裔 人贝克兰提出酚醛树脂加热 固化法,使酚醛树脂实现工业化生产,1910年 德国柏林建成世界第一家合成酚醛树脂的工厂, 开创了人类合成高分子化合物的纪元。由于采 用酚、醛的种类、催化剂类别、酚与醛的摩尔 比的不同可生产出多种多样的酚醛树脂,它包 括:线型酚醛树脂、热固性酚醛树脂和油溶性 酚醛树脂、水溶性酚醛树脂。主要用于生产压 塑粉、层压塑料;制造清漆或绝缘、耐腐蚀涂 料;制造日用品、装饰品;制造隔音、隔热材 料、人造板、铸造、耐火材料等。
隔热保温材料
• 主要是酚醛树脂的发泡材料,酚醛泡沫产品特点是 保温、隔热、防火、质轻,作为绝热、节能、防火 的新材料可广泛应用于中央空调系统、轻质保温彩 钢板、房屋隔热降能保温、化工管道的保温材料 (尤其是深低温的保温)、车船等场所的保温领域。 酚醛泡沫因其导热系数低,保温性能好,被誉为保 温之王。酚醛泡沫不仅导热系数低、保温性能好, 还具有难燃、热稳定性好、质轻、低烟、低毒、耐 热、力学强度高、隔音、抗化学腐蚀能力强、耐侯 型好等多项优点,酚醛泡沫塑料原料来源丰富,价 格低廉,而且生产加工简单,产品用途广泛。
树脂、酒精组成,耐油、耐水、耐热、绝缘性较好,不耐强碱。
③ 油溶性酚酯树脂涂料
•
由油溶性酚(对叔丁酚或对苯基苯酚)醛(甲醛)树脂和干性油组成,涂
膜坚硬,干燥快,附着力好,耐水和耐腐蚀性优于醇酸树脂涂料,耐候性差,
乙阶酚醛树脂

乙阶酚醛树脂1. 简介乙阶酚醛树脂是一种重要的合成树脂,具有优异的物理性能和化学稳定性。
它是由乙醇和甲醛在碱性条件下反应而成的。
乙阶酚醛树脂广泛应用于各个领域,包括建筑、汽车、电子、航空航天等。
本文将详细介绍乙阶酚醛树脂的合成方法、性质和应用领域。
2. 合成方法乙阶酚醛树脂的合成方法主要包括酸碱催化法和酸碱催化共聚法。
2.1 酸碱催化法酸碱催化法是乙阶酚醛树脂的传统合成方法。
具体步骤如下:1.将适量的乙醇和甲醛加入反应釜中。
2.在碱性条件下,加入酸催化剂,如氢氧化钠。
3.反应进行时,温度逐渐升高,保持一定时间。
4.反应结束后,冷却、过滤、洗涤等处理步骤。
5.最后得到乙阶酚醛树脂。
2.2 酸碱催化共聚法酸碱催化共聚法是一种改进的合成方法,可以提高乙阶酚醛树脂的性能。
具体步骤如下:1.将适量的乙醇和甲醛加入反应釜中。
2.在碱性条件下,加入酸催化剂和碱催化剂。
3.反应进行时,温度逐渐升高,保持一定时间。
4.反应结束后,冷却、过滤、洗涤等处理步骤。
5.最后得到乙阶酚醛树脂。
3. 性质乙阶酚醛树脂具有以下主要性质:3.1 物理性质•外观:乙阶酚醛树脂为无色或微黄色固体。
•密度:约为1.2 g/cm³。
•熔点:约为120-150℃。
•红外光谱:具有特征的红外吸收峰。
3.2 化学性质•耐酸碱性:乙阶酚醛树脂在酸碱环境中具有较好的耐受性。
•耐热性:乙阶酚醛树脂在高温下能保持稳定性。
•耐溶剂性:乙阶酚醛树脂对一些有机溶剂具有较好的耐受性。
4. 应用领域乙阶酚醛树脂在各个领域都有广泛的应用,包括但不限于以下几个方面:4.1 建筑领域乙阶酚醛树脂可以用于制作建筑材料,如地板、墙板等。
由于其耐热性和耐酸碱性,能够在不同的环境下保持稳定性,同时具有较好的机械性能和耐磨性,因此在建筑领域得到广泛应用。
4.2 汽车领域乙阶酚醛树脂可以用于汽车零部件的制造,如仪表板、车身部件等。
由于其具有较好的耐热性和耐溶剂性,能够在高温和有机溶剂环境下保持稳定性,同时具有较高的强度和刚性,因此在汽车领域被广泛使用。
酚醛树脂的增韧及其泡沫性能

酚醛树脂的增韧及其泡沫性能酚醛树脂的增韧及其泡沫性能一、引言酚醛树脂是一种常见的热固性树脂,具有优异的耐热性、机械性能和耐化学性能。
然而,由于其脆性和缺乏韧性,限制了其广泛应用。
为了改善酚醛树脂的力学性能,增韧技术变得至关重要。
同时,利用酚醛树脂的性质制备泡沫材料可以降低材料的密度,增加其应用领域。
本文将探讨酚醛树脂的增韧技术以及其泡沫性能。
二、酚醛树脂的增韧技术1. 纤维增韧纤维增韧是一种常见的增韧技术,通过将纤维作为增韧剂添加到树脂基体中,使树脂具有更好的韧性和抗拉强度。
常用的纤维增韧剂有玻璃纤维和碳纤维。
添加纤维增韧剂能够提高酚醛树脂的断裂韧性和弯曲韧性,并且能够提高材料的耐磨性和耐冲击性能。
2. 弹性体增韧弹性体增韧是另一种常见的增韧技术,通过将弹性体添加到树脂基体中,从而使树脂具有良好的韧性。
常用的弹性体增韧剂有聚丁二烯橡胶和聚苯乙烯橡胶。
添加弹性体增韧剂不仅能够提高酚醛树脂的韧性和抗冲击性能,还可以提高其耐疲劳性能和耐磨性能。
3. 无机颗粒增韧无机颗粒增韧是一种较新的增韧技术,通过添加无机颗粒到树脂基体中,使树脂具有更好的韧性。
常用的无机颗粒增韧剂有二氧化硅颗粒和钛酸盐颗粒。
添加无机颗粒能够增加酚醛树脂的断裂韧性和抗剪切性,并且能够提高材料的耐磨性和耐裂纹扩展性。
三、酚醛树脂的泡沫性能酚醛树脂可以通过发泡技术制备泡沫材料,泡沫材料具有低密度和良好的隔热性能,广泛应用于建筑、家具和包装等领域。
1. 泡沫制备方法常用的泡沫制备方法有物理发泡法、化学发泡法和机械发泡法。
物理发泡法通过在树脂中添加发泡剂,利用高温使发泡剂释放出气体,形成气孔。
化学发泡法通过在树脂中添加发泡剂,利用化学反应产生气体,形成气孔。
机械发泡法通过利用外部力的作用,将树脂加热并快速冷却,形成气孔。
2. 泡沫性能酚醛树脂泡沫材料具有较低的密度和热导率,能够提供良好的隔热性能。
由于树脂泡沫材料的孔隙结构,使其具有良好的吸能和吸声性能。
酚醛树脂功能、特点、工艺设计、应用、配方

酚醛树脂功能、特点、工艺、应用、配方!一、定义酚醛树脂也叫电木,又称电木粉。
原为无色或黄褐色透明物,市场销售往往加着色剂而呈红、黄、黑、绿、棕、蓝等颜色,有颗粒、粉末状。
耐弱酸和弱碱,遇强酸发生分解,遇强碱发生腐蚀。
不溶于水,溶于丙酮、酒精等有机溶剂中。
苯酚醛或其衍生物缩聚而得。
二、主要性能固体酚醛树脂为黄色、透明、无定形块状物质,因含有游离酚而呈微红色,实体的比重平均1.7左右,易溶于醇,不溶于水,对水、弱酸、弱碱溶液稳定。
由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。
因选用催化剂的不同,可分为热固性和热塑性两类。
酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。
液体酚醛树脂为黄色、深棕色液体,如:碱性酚醛树脂主要做铸造黏结剂。
高温性能酚醛树脂最重要的特征就是耐高温性,即使在非常高的温度下,也能保持其构造的整体性和尺寸的稳定性。
正因为这个原因,酚醛树脂才被应用于一些高温领域,例如耐火材料,摩擦材料,粘结剂和铸造行业。
粘结强度酚醛树脂一个重要的应用就是作为粘结剂。
酚醛树脂是一种多功能,与各种各样的有机和无机填料都能相容的物质。
设计正确的酚醛树脂,润湿速度特别快。
并且在交联后可以为模具、耐火材料,摩擦材料以及电木粉提供所需要的机械强度,耐热性能和电性能。
水溶性酚醛树脂或醇溶性酚醛树脂被用来浸渍纸、棉布、玻璃、石棉和其它类似的物质,为它们提供机械强度,电性能等。
典型的例子包括电绝缘和机械层压制造,离合器片和汽车滤清器用滤纸。
高残碳率在温度大约为1000℃的惰性气体条件下,酚醛树脂会产生很高的残碳,这有利于维持酚醛树脂的构造稳定性。
酚醛树脂的这种特性,也是它能用于耐火材料领域的一个重要原因。
低烟低毒与其他树脂系统相比,酚醛树脂系统具有低烟低毒的优势。
在燃烧的情况下,用科学配方生产出的酚醛树脂系统,将会缓慢分解产生氢气、碳氢化合物、水蒸气和碳氧化物。
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酚醛树脂的在铸造领域的应用
摘要:酚醛树脂有热塑性酚醛和热固性两类。
作为铸造砂粘结材料制作树脂砂,两种工艺完全不同,两种树脂砂也不同的特性和在造型时的差别,本文作一些详细的介绍。
关键词:酚醛树脂、铸造树脂、覆膜砂、冷芯盒、热固性树脂
1 前言
酚醛树脂是一种应用较早的工业化合成树脂之一,已有近百年的历史。
酚醛树脂是由酚类和醛类在酸或碱催化剂存在下缩合而成的高分子聚合物。
根据催化剂的不同,缩合成不同类型的结构。
在酸性条件下,酚类和醛类会缩聚成线性直链的热塑性树脂;而在碱性条件下会缩聚成含羟甲基支链的热固性树脂。
酚醛树脂由于原料便宜,合成工艺简单,设备要求不高,并且具有耐热性、耐摩擦性、阻燃性、电绝缘性、易成型加工等优良性能而被广泛使用。
苯酚主要介绍热塑性酚醛树脂在铸造行业、印刷行业和电子领域的应用。
2 铸造用酚醛树脂
由于酚醛树脂的耐热性好,在铸造上使用它作为砂粘结剂。
使用酚醛树脂作型砂粘结剂有两种工艺,一种热覆膜法,一种冷覆膜法。
两种不同的工艺使用不同类型的酚醛树脂。
热覆膜法使用热塑性酚醛树脂(novolac型),冷覆膜法使用液态热固性酚醛树脂(resol型)。
铸造用酚醛树脂主要以苯酚和甲醛为原料合成的酚醛树脂,也有使用其他酚类或醛类作为原料合成性能更好或更便宜的树脂。
铸造用材料除了树脂粘结剂外,还有铸造用砂,固化剂,偶联剂,滑剂以及其他防粘砂助剂等。
其中铸造用砂性能很关键,对覆膜砂性能起到重要作用;其次是树脂的性能,对覆膜砂的性能也是否关键。
2.1热塑性酚醛树脂
热塑性酚醛树脂制作覆膜砂的工艺过程:原料称重→砂加热→加入树脂炼制→加入乌洛托品水冷却→送风冷却→破碎→分筛→包装。
铸造原砂对覆膜砂性能的影响因素简单的介绍一下。
原砂的外形的角形因数,角形因数越大,砂圆整度越差,覆膜砂强度越低。
砂表面的平整度,越平整越好。
砂的粒度大小对覆膜砂强度、透气性有一定影响。
砂的成分决定耐火度,热膨胀性。
除去原砂的特性外,影响覆膜砂性能的最主要的因素就是铸造用树脂的特性了。
热塑性铸造用酚醛树脂根据性能区分有多种类型,如高强度树脂,快固化树脂,低膨胀树脂,低氨气树脂和倒空型树脂等。
酚醛树脂本身表现出来的性能通过树脂的流动性、固化速度、软化点以及游离酚含量来体现。
树脂上述特性是由树脂分子结构、分子量大小决定的。
由同样单体缩合而成的直链线性结构的酚醛树脂,随着分子量的增加,流动性变短,固化速度加快,软化点升高,相互关系如图1;随着分子量的增加,做出的覆膜砂的强度逐渐降低,覆膜砂融点升高,固化速度加快,相互关系见图2。
图1.树脂流动性、软化点—Mw关系
图2.覆膜砂强度、融点—Mw关系
热塑性酚醛树脂分子量大小对覆膜砂混砂时树脂加入时刻砂温有不同的要求。
分子量高树脂
的软化点就高,树脂入砂时砂温要高。
通常树脂加热融化后,树脂的粘度随温度升高而减小,一般热塑性酚醛树脂合适的覆膜粘度约为500~1200mPa.s。
为了提高树脂性能通常在树脂中加入一些改性剂。
如加入硅烷偶联剂提高树脂与砂间的粘结性能;如加入流平剂增加树脂流动性,提高树脂覆膜效果。
在缩合酚类原料中添加苯酚外其他酚类参与缩合来改变热塑性酚醛树脂的链的结构得到的树脂具有吸收砂加热产生的膨胀体积,这种树脂制作的覆膜砂具有低膨胀性;如果加快树脂的固化速度和提高树脂软化点,那么使用这样树脂做出来覆膜砂适用做倒空型砂芯;降低树脂低臭气的方法有降低树脂中游离酚含量,添加除臭剂或臭气覆盖剂,使用替代乌洛托品的硬化剂减少氨气产生。
另外还有易溃散树脂,热韧性树脂等。
2.2热固性酚醛树脂
酚类和醛类在碱性条件下缩合反应生成热固性酚醛树脂。
常用催化剂有氢氧化钠、氨水、氧化铅,环烷酸铅,氢氧化钙等。
苯酚和甲醛的物质的量一般是甲醛过量。
热固性酚醛树脂的直链上含有羟甲基基团,羟甲基不稳定,会发生树脂分子间或与其他物质结合。
热固性酚醛树脂在脱水结束后通常加入溶剂制成液态树脂形式,通常使用芳香烃溶剂为主溶剂,配合其他一些如妥尔油脂肪酸,二元酸酯混合物等。
除上述热固性树脂与溶剂配成树脂组分外,还需与树脂发生固化反应的组分,通常有异氰酸酯类加入芳香烃溶剂配成。
两种组分都是液态的,树脂覆膜到砂表面时不需要对砂加热。
冷芯盒树脂砂的制作过程:砂称重→树脂称重→树脂加入砂种炼制→湿态的树脂砂形成。
冷芯盒树脂砂制芯时将湿态树脂砂吹入金型,可以用三乙胺吹入金型中使树脂发生固化,然后从金型中取出造型。
冷芯盒工艺由于树脂覆膜时不需要加热砂,所以更加节能,工艺变得简单。
冷芯盒树脂砂的缺点:其一,树脂砂湿态的,砂充填性不好,适宜做体积较大构造不太复杂的造型;其二,树脂是热固性的,树脂砂保存时间短,通常冷芯盒树脂砂及时制作,及时制芯。
参考文献
[1] 黄发荣,焦杨声.酚醛树脂及其应用.化学工业出版社2003.1
[2]李远才等.覆膜砂及制型(芯)技术.机械工业出版社,2007.12。