酚醛樹脂
關注創建者：匿名 創建時間：2016-03-11
酚醛樹脂的實例教程
制備一階樹脂的醛/酚的最高比例(摩爾比)可達1.5：1，此時固化樹脂的物理性能也達最高值。一階熱固性酚醛樹脂可以在加熱條件下固化，也可以在酸性條件下固化。
2、酸催化酚醛拉擠模具的耐腐蝕問題
在酚醛拉擠成型工藝的工業化生產中，首先遇到的一個問題，是模具的耐酸腐蝕問題。在生產實踐中，往往只需經過幾個小時以后，鍍鉻表面層就會遭到酸性的腐蝕，從工具鋼的表面剝落下來。有人企圖通過在酚醛樹脂內，加入合適的內脫模劑，以解決模具的耐腐蝕問題。但試驗結果發現，使用內脫模劑后，鉻層與工具鋼模具仍然會剝離下來，僅僅是剝離的時間延長一些而已。
3、高溫固化酚醛樹脂的固化及高粘度問題
為避免酸催化酚醛樹脂對模具的腐蝕問題，有人曾對高溫固化酚醛樹脂用于拉擠工藝作過試驗。 有些酚醛樹脂，在130℃-150℃溫度下就能很快地固化。例如砂紙用的樹脂層，在130℃溫度下經過5-6分鐘即可固化。酸催化酚醛樹脂的拉擠溫度約為180℃，根據固化溫度上升10℃，固化時間就可以縮短一半的經驗規律，130℃6分鐘固化的樹脂，在180℃溫度下就只需幾秒鐘即可完成固化。因而拉擠成型工藝，采用高溫固化的酚醛樹脂完全是有可能的。
通常，高溫固化酚醛樹脂的粘度較高，約為4000-6000cP。若為改善制品表面質量，需加入填料，粘度還會增大，這將會對拉擠工藝帶來不利的影響。
三、酚醛樹脂拉擠工藝的研究和開發
如上所述，酚醛拉擠工藝還存在著不少的技術問題，另外，酚醛拉擠制品還不十分完美。但是，經過不斷的探索和研究，近年來發現單組分酚醛樹脂，完全適用于拉擠成型工藝。
目前，研究開發酚醛樹脂拉擠工藝的工作，主要有兩種途徑：一是改善單組分酚醛樹脂的綜合性能例如在熱固化時間、粘度和脫水量等方面，以使其盡量適應快速拉擠工藝的需要。二是改變酚醛樹脂的化學組分，提高苯酚/甲醛的比例，以加快其交聯速度，并對酚醛樹脂的粘度和脫水量等相關性能，進行專項的研究。
經過實踐證明，對于酚醛樹脂來講，若需加快它的固化速度，其粘度和脫水量必然也相應地有所提高。
展開 （2）粘結劑普遍采用酚醛樹脂。
（3）固化劑通常采用烏洛托品；潤滑劑一般采用硬脂酸鈣，其作用是防止覆膜砂結塊，增加流動性。添加劑的主要作用是改善覆膜砂的性能。
（4）覆膜砂的基本配比 成分 配比（質量分數，%） 說明：原砂 100 擦洗砂， 酚醛樹脂 1.0～3.0 占原砂重 ，烏洛托品（水溶液2） 10～15 占樹脂重，硬脂酸鈣 5～7 占樹脂重，添加劑 0.1～0.5 占原砂重 。1：2） 10～15 占樹脂重，硬脂酸鈣 5～7 占樹脂重，添加劑 0.1～0.5 占原砂重 。
２．覆膜砂的生產工藝
覆膜砂的制備工藝主要有冷法覆膜、溫法覆膜、熱法覆膜三種，目前覆膜砂的生產幾乎都是采用熱覆膜法。熱法覆膜工藝是先將原砂加熱到一定溫度，然后分別與樹脂、烏洛托品水溶液和硬脂酸鈣混合攪拌，經冷卻破碎和篩分而成。由于配方的差異，混制工藝有所不同。目前國內覆膜砂生產線的種類很多，手工加料的半自動生產線約有2000~2300條，電腦控制的全自動生產線也已經有將近50條，有效提高了生產效率和產品穩定性。例如xx鑄造有限公司的自動化可視生產線，其加料時間控制精確到0.1秒，加熱溫度控制精確到1/10℃，并且可以通過視頻時時觀察混砂狀態，生產效率達到6噸/小時。
３．覆膜砂的主要產品類型
（1）普通類覆膜砂 普通覆膜砂即傳統覆膜砂，其組成通常由石英砂，熱塑性酚醛樹脂，烏洛托品和硬脂酸鈣構成，不加有關添加劑，其樹脂加入量通常在一定強度要求下相對較高，不具備耐高溫，低膨脹、低發氣等特性，適用于要求不高的鑄件生產。
展開 （2）粘結劑普遍采用酚醛樹脂。
（3）固化劑通常采用烏洛托品；潤滑劑一般采用硬脂酸鈣，其作用是防止覆膜砂結塊，增加流動性。添加劑的主要作用是改善覆膜砂的性能。
（4）覆膜砂的基本配比 成分 配比（質量分數，%） 說明：原砂 100 擦洗砂， 酚醛樹脂 1.0～3.0 占原砂重 ，烏洛托品（水溶液2） 10～15 占樹脂重，硬脂酸鈣 5～7 占樹脂重，添加劑 0.1～0.5 占原砂重 。1：2） 10～15 占樹脂重，硬脂酸鈣 5～7 占樹脂重，添加劑 0.1～0.5 占原砂重 。
２．覆膜砂的生產工藝
覆膜砂的制備工藝主要有冷法覆膜、溫法覆膜、熱法覆膜三種，目前覆膜砂的生產幾乎都是采用熱覆膜法。熱法覆膜工藝是先將原砂加熱到一定溫度，然后分別與樹脂、烏洛托品水溶液和硬脂酸鈣混合攪拌，經冷卻破碎和篩分而成。由于配方的差異，混制工藝有所不同。目前國內覆膜砂生產線的種類很多，手工加料的半自動生產線約有2000~2300條，電腦控制的全自動生產線也已經有將近50條，有效提高了生產效率和產品穩定性。例如xx鑄造有限公司的自動化可視生產線，其加料時間控制精確到0.1秒，加熱溫度控制精確到1/10℃，并且可以通過視頻時時觀察混砂狀態，生產效率達到6噸/小時。
３．覆膜砂的主要產品類型
（1）普通類覆膜砂 普通覆膜砂即傳統覆膜砂，其組成通常由石英砂，熱塑性酚醛樹脂，烏洛托品和硬脂酸鈣構成，不加有關添加劑，其樹脂加入量通常在一定強度要求下相對較高，不具備耐高溫，低膨脹、低發氣等特性，適用于要求不高的鑄件生產。
展開 （5）酯硬化酚醛樹脂自硬砂
酯硬化酚醛樹脂自硬砂工藝是英國波頓公司開發的，稱為a-set工藝，于1981年獲得專利，1984年已廣泛地應用于歐洲，最先用于鑄鋼生產，現已擴大到鑄鐵和非鐵合金鑄件。
此種酚醛樹脂的堿性較強，PH值為11-13.5。樹脂中含有機溶劑，閃點低，易燃，而且能溶于水，保存期短，在20℃下可存放6個月，30℃下為2-3個月，40℃下僅為1-2個月。
此種自硬砂的硬化劑是有機酯，可根據硬化速度的要求選用。硬化劑用量大約是樹脂的20~30%（質量分數），而酚醛樹脂加入量為原砂的1.5~2.5%。其混砂工藝與酸自硬呋喃樹脂相同。砂溫通常控制在20~30%，型（芯）砂可使用時間為5~30min，脫模時間為15~60min。
酯硬化酚醛樹脂自硬砂的主要特點有：
①在硬化劑作用下只發生部分反應，鑄型或型芯硬化后有一定的熱塑性，澆注金屬后還有一短暫的、因受熱而完全硬化的過程。這也是與酸自硬呋喃樹脂砂的不同之處。因此，用此工藝制成的鑄型（芯），硬化后強度并不很高，抗壓強度只有2~4MPa，但是，由于澆注初期還將進一步硬化，鑄型的尺寸穩定性和熱穩定性都好，制得的鑄件尺寸精度高，表面質量好。
②由于不含N、P、S，所以特別適合于鑄鋼件、球墨鑄鐵件生產。
③不會產生脈紋毛刺缺陷。其它自硬樹脂鑄型，在澆注和凝固過程中，在鑄型/金屬界面會出現裂紋。而酯硬化酚醛樹脂自硬砂在澆注和凝固過程中，表層出現可避免開裂的短暫的熱塑性階段，因而可得到無脈毛刺紋缺陷的光潔鑄件。
④堿性酚醛樹脂對原砂的適應性廣，不僅適用于硅砂，也適用于需酸值高的鎂砂、鎂橄欖石砂、鉻鐵礦砂等特種砂。
2．應與生產批量相適應
大批量生產時，應優先考慮機械化、自動化的粘土濕型砂造型生產線和樹脂砂制芯生產線。
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酚醛樹脂的最新內容
、聚酰亞胺、酚醛樹脂及化工原料等
電子封裝材料：金屬：鋁、銅（鈹銅）、鎢/銅、鉬/銅、硅/鋁、鈹/鋁、泡沫金屬/多孔金屬等；橡膠；陶瓷材料：氮化鋁、氧化鋁、氧化鋯、碳化物、硼化物、氮化物、硅化物；玻璃等
導熱散熱材料
熱界面材料：導熱矽膠布、薄膜/膠帶、導熱硅膠、導熱硅脂、導熱凝膠、導熱灌封膠、導熱墊/碳纖維導熱墊、聚合物基復合導熱材料，液態金屬，導熱灌封膠等
陶瓷基板
彈性模量
3500MPa
酚醛樹脂彈性模量（單位：MPa）
泊松比
0.3
酚醛樹脂泊松比
兩球初始間距
1270mm
兩球球心之間的距離，避免初始接觸干涉
它們是：(1)硬而脆，如聚苯乙烯、有機玻璃和酚醛樹脂；(2)硬而韌，如尼龍、聚碳酸酯；(3)硬而強，如不同配方的硬聚氯乙烯和聚苯乙烯的共混物；(4)軟而韌，如橡膠、增塑聚氯乙烯；(5)軟而弱，如柔軟的凝膠，很少用作材料來使用
3.
該文報告了一種均勻的化學鍵合策略，用于制造具有良好燒蝕隔熱性能的輕質柔性纖維增強酚醛樹脂氣凝膠FRPRA。酚醛樹脂氣凝膠基質與酚醛纖維增強材料的相容性提高了材料的可壓縮性(循環應變為60%)和可彎曲性(循環應變為30%)以及燒蝕過程中的結構穩定性。此外，低堆積密度和導熱系數分別為0.20 g/cm3和0.043 W/mK，使復合材料具有高效的保溫能力。
在上述所有材料中，經過充分的熱處理，非金屬如酚醛樹脂、尼龍、電木、云母和鋼等塑料取向材料可以廣泛應用于各種工程應用[15]、[16 ]、[ 17 ]。齒輪傳動裝置中的小齒輪通常比齒輪經歷更多的負載循環；因此，小齒輪應采用比輪子更堅固的材料制成[18]。
如Ghosh 等人用 5wt%的 CFs 填充酚醛樹脂（PF）制備了 CFs/PF 復合材料，分別研究了 CFs 長度（1、2、3、4 和 5）mm 對 CFs/PF 復合材料熱導率的影響，發現復合材料的熱導率隨著 CFs 的長度增加先升高后降低，當 CFs 的長度為 2 mm 時，復合材料的熱導率最高為 50 W/(m·K)，這主要是由于 2mm 的 CFs 容易在復合材料中平行對齊，且易于分散，
棕櫚渣、酚醛樹脂、鋼纖維、石墨和氧化鋁是剎車片材料混合物中添加的五種成分[59]。棕櫚渣用作剎車片混合物中的填料[67]。各組分的比例如下：優選酚醛樹脂為結合劑，石墨為潤滑劑，鋼纖維為增強材料，氧化鋁為磨料。棕櫚渣的顆粒尺寸被認為是 600 μm。添加碳酸鈣和白云石與棕櫚渣[68]使摩擦產品具有較強的強度和耐用性。
玻璃鋼脫模劑
玻璃鋼（FRP）亦稱作Fiber Reinforced Plastics，即纖維強化塑料，一般指用玻璃纖維增強不飽和聚酯、環氧樹脂與酚醛樹脂基體。由于所使用的樹脂品種不同，因此有聚酯玻璃鋼、環氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼之別。
同時NBS開始研究以印刷電路技術形成線圈、電容器、電阻器等制造技術；
1948年，美國正式認可這個發明?于商業?途；
1950年，?本使?玻璃基板上以銀漆作配線；和以酚醛樹脂制的紙質酚醛基板（CCL）上以銅箔作配線；
1951年，聚酰亞胺的出現，便樹脂的耐熱性再進?步，也制造了聚亞酰胺基板；
1953年，Motorola開發出電鍍貫穿孔法的雙?板。
（5）酯硬化酚醛樹脂自硬砂
酯硬化酚醛樹脂自硬砂工藝是英國波頓公司開發的，稱為a-set工藝，于1981年獲得專利，1984年已廣泛地應用于歐洲，最先用于鑄鋼生產，現已擴大到鑄鐵和非鐵合金鑄件。
此種酚醛樹脂的堿性較強，PH值為11-13.5。樹脂中含有機溶劑，閃點低，易燃，而且能溶于水，保存期短，在20℃下可存放6個月，30℃下為2-3個月，40℃下僅為1-2個月。
