酚醛樹脂是人類最早合成的樹脂品種，從1905年美國科學家“酚醛樹脂之父”Dr.Leo Backe-land將酚醛樹脂投人商業(yè)化生產(chǎn)至今，已有將近100年的歷史。作為酚醛新發(fā)展的酚醛泡沫塑料具有制造工藝簡單、價格便宜等特點。近年來，隨著建筑、石油化工、船舶等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，質(zhì)輕、防火、低毒的材料逐漸受到重視。在常用的隔熱泡沫材料中，酚醛泡沫塑料更具有其他泡沫塑料無法比擬的優(yōu)勢。酚醛泡沫塑料適用溫度范圍-150~150℃。長期使用溫度一般可達140~150℃。

    酚醛泡沫塑料的突出特點是臨界氧指數(shù)高，其氧指數(shù)一般為35%~50%。

    酚醛泡沫塑料熱尺寸穩(wěn)定，變化率小，在使用溫度范圍內(nèi)，尺寸變化率小于1%。但是酚醛泡沫塑料也有缺點，比如脆性大，粉化程度高，強度、導熱系數(shù)受密度的影響較大。

    酚醛泡沫塑料制備

    酚醛泡沫塑料由可溶性樹脂加人發(fā)泡劑、改性劑及表面活化劑在催化劑(固化劑)的作用下，酚醛分子內(nèi)發(fā)生交聯(lián)，形成熱固性樹脂而發(fā)泡成型。

    1、可發(fā)泡性樹脂

    在酸性條件下，甲醛與苯酚的摩爾比為0.7~0.8，生成熱塑性酚醛樹脂，一般使用化學發(fā)泡劑。在堿性條件下，甲醛與苯酚摩爾比為1.2~1.5，生成甲階酚醛樹脂即熱固性酚醛樹脂，一般使用物理發(fā)泡劑。在樹脂合成時使用混合催化劑下的酚醛樹脂性能好。

    甲階酚醛樹脂是復雜多核苯酚分子縮聚物，易發(fā)生縮和反應，粘度增大，可以在室溫或低于室溫儲存4~8周，最多不超過12周。

    2、固化劑

    固化劑也稱酸性催化劑。無機酸或有機酸都有利于樹脂的交聯(lián)固化，引起熱量的增大，促進發(fā)泡劑汽化。固化劑的選擇，對泡沫的結(jié)構(gòu)和強度都有較大的影響。強無機酸腐蝕金屬，多采用溫和催化劑，如磷酸和苯磺酸。

    3、表面活性劑

    表面活性劑即氣泡穩(wěn)定劑。它能降低酚醛表面張力，產(chǎn)生的泡沫微細化、穩(wěn)定化，泡沫均勻致密，防止發(fā)泡的薄氣泡壁破裂，發(fā)生Marangoni效應。常用的表面活性劑如硅酮和吐溫系列。

    4、發(fā)泡劑

    甲階酚醛樹脂含有10%一20寫質(zhì)量分數(shù)的水和少量游離甲醛，在發(fā)泡中可以起到發(fā)泡劑作用，但得到不規(guī)則大孔的泡沫，需加發(fā)泡劑。常用物理發(fā)泡劑為低沸點的揮發(fā)性液體如氫氟烴、二氯甲烷和正戊烷等。還有固體發(fā)泡劑，如鋁粉、NaZ503等。

    5、改性劑

    酚醛泡沫塑料具有脆性，提高其強度、增強韌性的改性研究十分活躍。在合成酚醛時加入間苯二酚或加人糖醛，提高其機械強度和耐潮濕性;在發(fā)泡時與多異氰酸醋混合，分子間進行反應，提高交聯(lián)程度，韌性得到加強;加入低成本的非反應型的填料可以提高酚醛制品的脆性或降低對金屬的腐蝕性等。