酚醛樹脂的反應增韌、阻燃及其泡沫塑膠製備與性能

《酚醛樹脂的反應增韌、阻燃及其泡沫塑膠製備與性能》是依託同濟大學，由王正洲擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：酚醛樹脂的反應增韌、阻燃及其泡沫塑膠製備與性能
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：王正洲
• 依託單位：同濟大學

中文摘要

酚醛樹脂目前在電子電工、航空和航天等領域套用十分廣泛，但存在硬度高、脆性大等缺陷，因此在一些套用場合（如用做泡沫塑膠）需要對其進行增韌改性。本項目針對酚醛樹脂增韌時往往會導致其阻燃性能降低，擬通過化學反應將阻燃元素（如磷、硼、矽等）或其基團接枝到常用的易燃的高分子增韌劑（如聚乙烯醇、聚乙二醇等）分子上，來合成高分子阻燃性增韌劑，再通過反應將其接枝到酚醛樹脂分子鏈上（即反應型增韌），實現在增韌的同時儘量不降低酚醛樹脂阻燃性能；研究經過增韌的酚醛樹脂的固化方法及固化物性能；探討不同類型發泡劑（尤其是難燃的發泡劑）對酚醛樹脂泡沫塑膠的性能和泡孔結構影響；研究酚醛樹脂泡沫塑膠的製備方法，利用阻燃劑微膠囊技術，降低因添加阻燃劑對基體樹脂的性能造成的不利影響，力爭製備出具有較好的韌性和阻燃防火性能的酚醛樹脂泡沫塑膠。

結題摘要

酚醛樹脂雖然具有耐熱性好、阻燃性能優異等優點，也存在硬度高、脆性大等缺陷，因此在一些套用場合需要對其進行增韌改性。本項目針對常用的增韌劑在增韌酚醛樹脂時往往會導致其阻燃性能降低，採用含有阻燃元素（如磷、氮、硼等）的化合物與常用的高分子增韌劑（如聚乙二醇等）進行化學反應，合成出多種類型阻燃性高分子增韌劑，探討了不同因素對阻燃性高分子增韌劑的結構及性能的影響。利用所合成的含有活性基團（如羥基、氨基等）的阻燃性高分子增韌劑與酚醛樹脂中羥甲基進行反應，從而在酚醛樹脂分子中引入阻燃的、柔韌性好的鏈段，從而實現酚醛樹脂的反應型增韌。探討了阻燃性高分子增韌劑對酚醛泡沫的發泡、固化過程的影響及其在酚醛泡沫中的增韌機理，研究發現，所合成的酚醛泡沫不僅韌性有較大提高、掉粉率有所降低，而且酚醛泡沫還具有優異的阻燃性能。此外，還研究了增韌劑與一些納米材料複合物（如納米氧化物、改性石墨烯、納米磷氮類阻燃劑等）在酚醛泡沫中的增韌作用。本項目所取得的研究成果為解決目前酚醛泡沫普遍存在的問題提供了一些有效的途徑。