酚醛树脂黏度对酚醛/聚氨酯双组份泡沫成型和性能的影响

采用端异氰酸酯聚醚预聚物与可发性酚醛树脂制备了酚醛/聚氨酯泡沫体,通过改变聚合反应时间控制酚醛树脂的结构,研究了可发性酚醛树脂黏度（分子量）对泡沫体成型及性能的影响。结果表明,酚醛树脂黏度大于 2.15 Pa·s 时,泡沫体的体积稳定性好,收缩率低;可发性酚醛树脂分子量增加（树脂黏度从 2.15 Pa·s 增加到 5.05Pa·s）时,泡沫体的密度基本保持稳定;泡沫体弯曲强度达到 0.2 MPa,弯曲应变达到 15 % 以上,远高于纯酚醛泡沫;泡沫体的热稳定性优于聚氨酯泡沫,在 150 ℃ 烘烤 2 h,泡沫体的质量损失为 5 % ～6 %,体积变化为 -5 % 左右;泡沫体密度由 95 kg/m³ 下降到 55 kg/m³ 时,泡沫仍具有很好的韧性和较好的尺寸稳定性。酚醛/聚氨酯泡沫是一种既有很好的热稳定性,同时又具有很好韧性的新型泡沫体材料。     

低等级粉煤灰表面功能化及对酚醛泡沫保温板性能的影响

为了改善酚醛泡沫保温板力学性能低和易掉渣的缺陷,使用KH570偶联剂对三级及以下粉煤灰表面进行功能化处理,研究其对酚醛泡沫板的力学性能和保温性能的影响。结果表明:在改性时间30 min和反应温度80℃下,粉煤灰的最佳改性配方(以粉煤灰质量计算)为:KH570偶联剂4%、无水乙醇16%、蒸馏水4%。当粉煤灰添加量为酚醛树脂质量的10%时,酚醛泡沫板的综合性能显著提高:抗压强度高达1.574 MPa,抗拉强度达151 k Pa;发泡效果、消烟效果最佳;极限氧指数提高,材料掉渣率降低;导热系数为0.033 W·m~(-1)·K~(-1),保温性能优良。     

聚氨酯/酚醛树脂双组份体系泡沫体的制备

采用聚氨酯预聚物(PU)与新型酚醛树脂反应制备了聚氨酯/酚醛泡沫。采用红外光谱对聚氨酯预聚物和酚醛树脂之间的反应程度进行了表征,研究了聚氨酯预聚物与酚醛树脂比例、—NCO含量和二聚体含量对泡沫体制备以及泡沫体性能的影响。结果表明:—NCO基团与酚醛树脂的质量比为40/100时,泡沫体的体积稳定性好,收缩率低;泡沫制备过程中的泛白时间、起泡时间和不粘时间随二聚体含量的增加而延长;泡沫的密度随二聚体含量的增大而增大,而泡沫体积稳定性和吸水率随二聚体含量的增加有下降的趋势;弯曲应力/应变曲线表明,新型聚氨酯/酚醛泡沫的韧性要远远好于纯酚醛泡沫。     

尿素改性吸水性酚醛泡沫

用尿素改性可发性酚醛树脂，并用其制备吸水性酚醛泡沫。结果表明：与未改性的吸水性酚醛泡沫相比，尿素改性的泡沫吸水速度和吸水率都明显提高；并发现尿素用量在12%～14%时，吸水性泡沫的表观、强度、吸水等综合性能皆佳，适合作为鲜花保鲜的插花泥材料使用。     

家具用木粉改性聚氨酯仿木材料性能的研究

通过对家具用木粉改性聚氨酯仿木材料的密度、压缩强度、弯曲强度、表面硬度和阻燃等性能的测试,分析了木粉添加量、木粉粒度、材料密度等对聚氨酯仿木材料力学性能的影响。结果表明：随着木粉添加量的增加或木粉粒径的减小,聚氨酯泡沫材料的压缩强度有所提高,而弯曲强度和表面硬度却有所下降;随着聚氨酯泡沫材料密度的增大,其压缩强度、弯曲强度和表面硬度都近乎线性增加;随着复合阻燃剂用量的增加,泡沫材料的氧指数也线性增加。     

新型矿用酚醛泡沫材料研究

矿用材料的性能对于矿山安全具有重要作用,而酚醛泡沫材料是其中应用广泛的一种,但酚醛泡沫材料的脆性限制了其在矿山上的应用,为了获得具有韧性的新型酚醛泡沫材料,对酚醛泡沫材料进行了改性研究。在酚醛树脂脱水阶段加入一定量的聚乙二醇,得到增韧改性后的酚醛树脂。再通过加入发泡剂、固化剂、表面活性剂发泡得到增韧的酚醛泡沫,然后测试聚乙二醇对酚醛泡沫力学性能的影响,研究得出,当聚乙二醇用量为2%并且分子量为1 000时,酚醛泡沫增韧效果达到最佳。     

酚醛树脂泡沫材料的填充改性及其性能研究

用氢氧化铝粉末对泡沫酚醛树脂材料进行填充改性,并对其主要性能进行研究．结果表明,填充改性能提高酚醛泡沫材料的抗压强度,其导热系数随温度和密度的升高而增大,泡沫材料在深冷情况下表现出优异的绝热性能．同时对酚醛泡沫材料的燃烧性能进行了考察,其临界氧指数高达４７,在高于１５０℃环境温度中有自燃的危险,１５０℃以下可安全使用．     

化学改性发泡剂对泡沫铝材料性能的影响

采用熔体发泡法,利用化学镀镍改性的TiH₂作为发泡剂制备了泡沫铝,分析了改性TiH₂发泡剂的热分解行为,研究了改性TiH₂发泡剂加入量对泡沫铝材料孔隙率、压缩性能和阻尼性能的影响.结果表明,改性TiH₂发泡剂有效提高了释氢反应的开始温度,将释氢反应开始温度从480℃提升至550℃,并降低了释氢速率;随着改性发泡剂添加量的增加,泡沫铝的孔隙率增大,压缩强度变小,阻尼性能呈现先增大后减小的变化趋势;当加入质量分数1.5%的改性发泡剂时,泡沫铝的孔隙率达88%,孔洞分布及尺寸相对均匀,压缩强度、阻尼性能等综合性能良好.     

聚氨酯/闭孔珍珠岩复合改性酚醛泡沫的制备及性能研究

酚醛泡沫(PF)是一种新型保温材料,具有低毒、低烟、轻质、难燃、隔热、耐高低温等优点,针对其质脆、易粉化的缺陷,本文首先利用蓖麻油和甲苯二异氰酸酯(TDI)制备端异氰酸酯基聚氨酯预聚体(IPUP),再利用其对PF进行增韧改性,通过正交试验考察了异氰酸酯基(-NCO)与羟基(-OH)的摩尔比、IPUP的加入量、发泡温度(T)对PF质量的影响,确定当n-NCO/n-OH=5∶1、wIPUP=7%(wt)、T=75℃时密度最小,为0.0501 g/cm3,IPUP改性泡沫(IPUP/PF)与未改性泡沫(PF)相比,粉化率由2.25%降低到1.40%,吸水率由72.26%降低到58.12%,表明IPUP可以提高PF的韧性。在此基础上结合闭孔珍珠岩(OP)复合改性PF,利用压缩强度结合TGA、垂直燃烧实验及极限氧指数(LOI)对性能进行表征,当wIPUP=7%(wt),wOP=5%(wt)时,IPUP/OP/PF的压缩强度最大为650.26 k Pa,粉化率最低为1.20%,吸水率最低为55.38%,表观密度增大为0.0699 g/cm3;TGA分析结果显示:在700℃时,IPUP/OP/PF的残留质量分数虽然比PF下降了4.26%,但是比IPUP/PF增大了5.93%,表明OP在高温环境下保持了IPUP/OP/PF的热稳定性;垂直燃烧实验结果显示:IPUP/OP/PF较IPUP/PF平均质量百分数增加了2.63%,平均燃烧时间减少了4 s,同时由LOI可以发现IPUP/OP/PF的氧指数为35%,大于32%,说明IPUP/OP/PF仍属于难燃性材料。可见,IPUP/OP在对PF韧性改性的基础上保持了PF的热学性能。     

碳泡沫先驱体酚醛泡沫制备工艺研究

通过分析发泡剂、匀泡剂和固化剂的用量与酚醛泡沫密度及性能的关系,确定了制备酚醛泡沫的最佳发泡工艺。以苯酚和甲醛为主要原料,碱性催化合成改性酚醛树脂,再加入正戊烷、tween-80和20％硫酸等制备了酚醛泡沫。用红外光谱和数码显微镜等方法测定该泡沫的化学组成、泡孔结构、孔径分布及其他相关理化性能,结果表明,该工艺制备的酚醛泡沫具有优良的阻燃、隔热保温性能,是理想的碳化和石墨化用酚醛泡沫。     

酚醛树脂泡沫塑料增韧改性的研究

研究了预聚体的用量对酚醛泡沫塑料的表观密度、抗冲击强度、压缩强度、吸水率和阻燃性等性能的影响，用SEM观察了酚醛泡沫塑料泡体的微观形貌。结果表明：当预聚体的加入量为8％时，酚醛泡沫塑料的表面密度由0．693g／cm^3下降为0．598g／cm^3；冲击强度和压缩强度分别提高了50％和96．5％；吸水率由2．08％降低到了1．38％；阻燃性有所下降。     

以生物质快速裂解液制备酚醛树脂泡沫塑料

生物质资源经过快速裂解得到的液体生物油,是未来替代石油的重要资源之一。该文以木焦油为原料,采用萃取法提纯浓缩制得酚类物质质量分数超过85%的木杂酚,其主要成分为邻甲氧基苯酚、对甲基苯酚等。这些物质与甲醛有良好的反应性;进而用w=50%的木杂酚替代苯酚制备了木杂酚改性酚醛树脂泡沫塑料,经正交试验确定反应的最佳条件。研究表明,NaOH催化剂的用量是制备甲阶酚醛树脂的关键因素,同时必须采用硫酸为催化剂才能制得该树脂泡沫塑料。利用不同的催化剂用量和发泡工艺可调节泡沫塑料的力学性能。在最佳条件下,可制得泡孔直径200μm左右,压缩强度为1 003.8 kPa,压缩模量25.37 MPa的泡沫材料,达到了国家酚醛泡沫塑料相关标准的要求。     

Effect of Silica Fume on Mechanical Properties of Concrete Incorporating Steel Slag Powder

This study investigated the effect of silica fume(SF) on mechanical properties of concrete incorporating steel slag powder(SSP). The compressive strength and splitting strength tests of concrete with different content of SF(0%, 4%, 8% and 12%) and of SSP(0%, 10%, 20%, 30% and 40%) were carried out, and the test results were analyzed and fitted. Obtained results showed that the brittleness, compressive strength and compressive strength discreteness of concrete increased due to the incorporation of SF. SSP weakened the compressive strength of concrete, which reduced within 10% when the content of SSP was less than 20%. SF and SSP showed synergistic hydration effect when they were mixed, and the optimal group was SF8 SSP30, whose compressive strength was close to that of plain concrete, and whose brittleness as well as discreteness of compressive strength were lower relatively. With the content of SSF and of SSP as variables, the tension-compression ratio and compressive strength of concrete can be well estimated by surface fitting.     

环氧树脂乳液泡沫制备及固砂性能研究

为了克服化学防砂中存在的缺陷,改善其应用效果,开展了环氧树脂乳液泡沫固砂性能的研究.以环氧树脂、自制乳化剂为原料,采用相反转法,合成了具有较低黏度的环氧树脂水乳液.将合成的乳液稀释与起泡剂、稳泡剂混合搅拌可得到稳定性良好的泡沫.实验表明,在室温下质量分数50%乳液中,当起泡剂与稳定剂用量分别为乳液质量的0.4%、3.0%时,起泡体积倍数大于4,半衰期可达到29 h以上.通过室内模拟固砂实验发现,采用环氧树脂乳化泡沫固砂,所固结岩心强度高,渗透性好,抗压强度可达5 MPa,可以为非均质油藏或水平井的防砂提供一种有效的手段.     

瓦楞纸板托盘承载能力与缓冲性能

 通过实验测试,研究了不同结构多层瓦楞纸板托盘的抗弯强度、抗压强度及缓冲性能。结果表明,多层瓦楞纸板楞向平行且为纵向层合时,其抗弯强度最大,最大抗弯强度与纸板层数之间满足线性关系;单层瓦楞纸板的垂直抗压强度大于平行抗压强度且大于平面抗压强度,随着瓦楞纸板层数的增加,其垂直抗压强度及平行抗压强度增加,平面抗压强度减小;多层瓦楞纸板脚墩的垂直方向承载能力较强,缓冲性能较差,采用多层瓦楞纸板与EVA 泡沫组合型式可提高其缓冲性能,当脚墩中EVA 材料厚度占脚墩总厚度的3/5,瓦楞纸板厚度占脚墩总厚度的2/5 时,脚墩的缓冲效率与抗压强度达到最优。     

环氧丙烯酸酯树脂的制备及其聚氨酯改性

采用丙烯酸对环氧树脂进行改性制备环氧丙烯酸酯,通过单因素实验考察催化剂种类对改性工艺条件的影响;设计正交实验探讨反应温度、催化剂用量及阻聚剂用量对改性工艺条件的影响。采用自制的聚氨酯预聚体对环氧丙烯酸酯进行改性研究,考察聚氨酯预聚体的添加及环氧树脂种类对复合材料性能的影响。研究结果表明:制备环氧丙烯酸酯的最佳反应条件为:以N,N-二甲基苯胺为催化剂,反应温度110℃,w(催化剂)=2%,w(阻聚剂)=0.1%;FT-IR表征说明得到目标产物。同时,聚氨酯进行改性明显改善材料的力学性能,聚氨酯预聚体(n(—NCO):n(—OH)=2:1)添加量为25%时,材料的抗压强度提高59.33%,抗拉剪切强度增加3.7倍,材料断面的SEM图表明改性后材料出现韧性材料特征。另外,由双酚F型环氧树脂制备的复合材料的性能明显优于由双酚A型环氧树脂制备的材料性能。     

木质素废旧聚氨酯制备轻型阻燃保温材料试验

按配比加入酚醛树脂、阻燃剂、发泡剂、乳化剂、碱木质素、液化废旧聚氨酯,制成木质素废旧聚氨酯.试验结果表明:随着固化剂的增加,固化时间缩短,表观密度增加,抗压强度增强,泡沫质量较好;加入次磷酸铝和二乙基次磷酸铝能明显改善酚醛树脂的阻燃性,加入5 g次磷酸铝和二乙基次磷酸铝时效果最好.这种轻型阻燃保温材料具有酚醛树脂泡沫的优点,同时由于添加了木质素提高了阻燃性.采用废旧聚氨酯作为添加成分,可以大大减少生产成本,保护环境,提高了资源的利用率.