三醛膠主要包括脲醛膠、酚醛膠和三聚氰胺甲醛膠。酚醛膠是指酚醛樹脂膠水,其中酚醛樹脂是最早的人工合成樹脂,與其他樹脂相比,酚醛樹脂具有獨特的耐熱、耐腐蝕、耐摩擦、高強(qiáng)物理性能、低成本等優(yōu)點。因此酚醛樹脂具有廣泛的應(yīng)用,如在機(jī)械、汽車、電器等制作結(jié)構(gòu)件,用作涂料、粘結(jié)劑,經(jīng)過改性及復(fù)合之后的酚醛樹脂,可以應(yīng)用在宇航工業(yè)做耐高溫材料。
改性酚醛樹脂是目前酚醛行業(yè)的研究重點。因為酚醛樹脂中酚羥基和羥甲基的存在會導(dǎo)致樹脂脆性大,通過改性單體對酚醛樹脂結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,增強(qiáng)酚醛樹脂的物理(韌性)及化學(xué)性能(耐熱)。
改性主要有以下途徑:
1、酚羥基的醚化或酯化,環(huán)氧化的酚醛成為近年來的研究熱點;
2、其它組分的引入,常見的有丁基橡膠、納米材料、雜原子(P、S、N等)、有機(jī)硅等;
3、控制分子鏈交聯(lián)的均勻性,一般采用含有長鏈的原料參與反應(yīng),如腰果酚改性酚醛樹脂等。
酚醛樹脂合成原理
酚醛樹脂是酚類(苯酚、腰果酚、甲酚等)和醛類(甲醛、糠醛等)在酸或堿的存在下縮聚而成酚醛樹脂。
熱固性酚醛樹脂
熱固性酚醛樹脂在堿性條件下形成的,常用的催化劑有氫氧化鈉、氨水等,甲醛過量時可以合成高度支鏈化的樹脂,熱固性酚醛可以在加熱的條件下直接固化,酚醛樹脂中羥甲基之間不斷反應(yīng)實現(xiàn)凝膠化,最終交聯(lián)固化。
熱塑性酚醛樹脂
熱塑性酚醛樹脂是在酸性環(huán)境下(pH<3)縮聚生成的,常用的催化劑有對甲苯磺酸、硫酸等,此時苯酚過量時可以形成以亞甲基(-O-CH2-)連接的線型或者低支鏈化的樹脂。線型酚醛樹脂是可溶可熔的,加入多聚甲醛、六亞甲基四胺等固化劑可以使其固化。
酚醛樹脂的分析
改性單體的確定
熱塑性及熱固性酚醛樹脂經(jīng)過了一百多年的發(fā)展已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,并形成了較成熟的工藝,隨著科技的發(fā)展對酚醛樹脂的性能提出更高的要求,酚醛樹脂的改性是現(xiàn)階段研究的重點。
微譜分析技術(shù)服務(wù)可以通過分析測試確定酚醛樹脂的改性單體,及催化劑的種類,幫助優(yōu)化改性酚醛樹脂的性能,實現(xiàn)研發(fā)的本質(zhì)突破。
游離單體含量的確定
隨著人類環(huán)保意識的提高,對于酚醛樹脂類膠黏劑可揮發(fā)有機(jī)物的要求逐漸提高,如何降低游離的苯酚和甲醛成為研究的熱點,減少環(huán)境污染,控制苯酚和甲醛的反應(yīng)摩爾比及加入甲醛捕捉劑等可以有效的降低游離單體。
微譜分析技術(shù)服務(wù)可以通過確定游離單體的含量,幫助改進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)控,確保性能最優(yōu)的同時,降低可揮發(fā)物的含量,完成質(zhì)控要求。
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