不同復合表面活性劑體系對酚醛樹脂泡沫塑料性能影響的研究

傳統(tǒng)的保溫材料或多或少地都有一些缺陷,如有些類型的保溫材料的耐熱強度非常好,但耐壓強度則較差;而另一些保溫材料耐壓強度雖好,耐火性卻差。法國maniville公司發(fā)明的一種新型甲階酚醛樹脂泡沫保溫板則成功地克服了上述保溫材料的不足。

泡沫劑中表面活性劑濃度 對盾構施工的影響 摘要：為了在盾構施工中節(jié)約泡沫劑，充分發(fā)揮泡沫劑的效能，針對其重要成分表面活性劑進行研究，以 sds(十二烷基硫酸鈉)為例，利用電導率儀和恒溫箱測定了不同溫度下不同濃度的sds溶液的電導率，通 過電導率變化，采用分段線性擬合的方法可以確定表面活性劑在不同溫度下的cmc(臨界膠束濃度)，盾構 泡沫劑的濃度應確保其中表面活性劑的濃度達到cmc，此時泡沫劑對土體改良的效果最佳，發(fā)現(xiàn)在1-40℃， sds的cmc可用一個二次多項式來表達，且誤差小于2.31%。sds在不同溫度下cmc的確定，為盾構 泡沫劑在不同施工溫度下濃度的選擇提供依據(jù)。 關鍵詞：盾構泡沫劑；表面活性劑；電導率；臨界膠束濃度 中圖分類號:u231+.3文獻標識碼:a 1引言 在砂粘土等土層的盾構施工中，土體粘 性大、摩擦力大和流動性差，

選用應用廣泛的陰離子和非離子表面活性劑,采用鐵屑濾紙法研究表面活性劑對鑄鐵防銹性能的影響,并通過掃描電子顯微鏡(sem)和能量色散譜(eds)觀察金屬表面形態(tài)及元素分布。結果發(fā)現(xiàn),陰離子表面活性劑防銹效果為硫酸酯型優(yōu)于脂肪醇醚羧酸型和磺酸鹽型,太古油防銹效果最好。非離子表面活性劑中酰胺類防銹性能較好,但壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯(e9600)因含有磷酸酯基團,防銹性能優(yōu)異。

本文介紹了酚醛樹脂及其復合材料的性能、市場概況以及國內外的研究情況和發(fā)展狀況,并對今后的研究發(fā)展趨勢進行了展望。

針對石墨/酚醛樹脂復合雙極板存在的強度低、脆性大等問題,采用偶聯(lián)劑改性方法來增強復合雙極板的界面結合,提高其抗彎強度.研究了偶聯(lián)劑的種類、添加方式及用量對石墨/酚醛樹脂復合材料雙極板力學性能和電學性能的影響.結果表明:采用石墨改性法可提高石墨/酚醛樹脂復合雙極板的抗彎強度,但導電性能有所降低;而采用樹脂改性法制備的石墨/樹脂復合雙極板同時具有較高的電學和力學性能.因此樹脂改性法更適合制備復合雙極板.當偶聯(lián)劑質量分數(shù)均為0.7%,采用樹脂改性法分別以硅烷偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑改性時,石墨/樹脂復合材料雙極板抗彎強度和電導率分別為33.3mpa,70.3s·cm-1和32.1mpa,73.8s·cm-1,均滿足燃料電池用石墨/酚醛樹脂復合雙極板的技術要求.

近年來,化工領域內對酚醛樹脂復合材料的使用要求不斷增高.在這種情況下,如何提高酚醛樹脂復合材料的綜合性能成為當前主要研究的問題.基于此,本文綜述酚醛樹脂材料的性能,分析酚醛樹脂材料復合改性的研究進展.分析了各種改性方法的機理以及研究現(xiàn)狀.以期獲得更高性能的酚醛樹脂復合材料,使其在高新技術領域發(fā)揮更大的作用.

針對酚醛樹脂泡沫韌性差、強度低、吸水率高等不適用于外墻外保溫的特點,采用楊梅栲膠對其進行改性,提高泡沫質量?？疾炝髓嗄z加入量對泡沫性能的影響。結果表明,加入栲膠后泡沫的韌性、抗壓強度、吸水率都有了明顯改善。栲膠加入量為樹脂質量的10%～20%時,泡沫泡孔細膩、均勻,密度適中;栲膠加入量為15%時,韌性及阻燃性最好。并推測了栲膠改性酚醛樹脂泡沫的機理。

表面活性劑化學論文 表面活性劑在納米材料上的應用概況 表面活性劑在納米材料上的應用概況 班級：學號：姓名： 摘要：綜述了表面活性劑的分散機制及其在納米材料制備中的作用機理;介紹了目前表面活 性劑在納米材料制備中的三種主要的作用途徑及其對應的制備方法，并展望了表面活性劑在 納米材料制備中的應用前景和發(fā)展方向。 關鍵詞：表面活性劑；分散；作用機理；納米材料；應用前景 引言 納米材料被公認是21世紀最具研究前途和潛力的科研領域。作為一門新的學科，納米 材料的研究現(xiàn)已成為國內外材料科研的一大熱點。納米材料又稱超微細粉材，顆粒的尺寸一 般在1～100nm之間，因具有較大的表面能、較難穩(wěn)定存在、易發(fā)生自發(fā)的團聚等特點，所 以在生物工程、光電領域、醫(yī)學、化工等多個領域都有著廣泛的應用。而表面活性劑有工業(yè) 味精之稱，具有濕潤、乳化、分散、增溶、發(fā)泡、消泡、滲透等一系列優(yōu)異性能，幾

采用燒蝕率作為綜合評價指標,研究了貫穿鋼針對高硅氧纖維紗/酚醛樹脂復合材料燒蝕性能的影響。并利用x射線對燒蝕前的試樣進行了無損檢測。最后,采用掃描電子顯微鏡對燒蝕后復合材料的表面形貌進行了分析測試,并初步探討了貫穿鋼針對復合材料燒蝕防熱性能的影響機理。結果表明:貫穿鋼針增大了復合材料的燒蝕率,但不會發(fā)生燒穿現(xiàn)象。

用多聚甲醛代替部分甲醛溶液,與三聚氰胺在ph值為8.5～9.5、溫度在85℃條件下發(fā)生羥甲基化反應,制備固含量≥65%的樹脂,加入固化劑和乳化劑,用發(fā)泡劑進行發(fā)泡,討論了不同種類的發(fā)泡劑對三聚氰胺甲醛樹脂發(fā)泡理化性能的影響。結果表明,三聚氰胺甲醛樹脂"泡孔"是開孔結構,mdi發(fā)泡劑能提高樹脂的強度,nah-co3發(fā)泡劑可以提高樹脂的阻燃性能,aibn發(fā)泡劑能制備出高發(fā)泡材料。

本文介紹了酚醛樹脂發(fā)泡-復合軟木磚的研制過程,為我國保溫材料生產開辟了新的途徑。

研究了聚丙烯腈纖維堿法水解過程中添加表面活性劑對水解反應的影響,采用紅外光譜法、元素分析法、黏度法、酸堿滴定法和吸濕法等對聚丙烯腈漿粕、短纖維的水解產物進行表征。結果表明:在腈綸堿法水解中,加入陽離子表面活性劑1427明顯加快了聚丙烯腈的水解作用;最佳的堿性水解條件為腈綸短纖維1g,naoh0.75g,陽離子表面活性劑14271.5ml,溫度90℃,時間2h,腈基轉化為羧基的轉化率(以摩爾計)為38.7%。

以堿為催化劑,通過間乙炔基苯基重氮硫酸鹽和酚醛樹脂間的偶合反應,制備出間乙炔基苯偶氮酚醛樹脂簡稱炔基酚醛樹脂(epan),采用該樹脂制備了硅基/炔基酚醛樹脂復合材料。研究結果表明:該樹脂浸膠工藝性好,固化反應活性高,制備出的復合材料高溫力學性能保持率好、殘?zhí)悸矢摺?/p>

對酚醛樹脂基復合材料的研究現(xiàn)狀進行了綜述,分類闡述了各種改性酚醛樹脂的研究進展,并介紹了酚醛樹脂基復合材料的應用。

為了提高劍麻纖維和樹脂基體的界面結合力,對劍麻纖維(sf)表面分別進行堿處理、熱處理、kh-550硅烷偶聯(lián)劑處理和氰乙基化處理后,再與酚醛樹脂(pf)混合、輥煉和模壓成型,制備了sf/pf復合材料;研究了表面處理方法對其沖擊強度、彎曲強度、耐磨性和熱失重的影響,并借助掃描電鏡觀察了復合材料的界面形態(tài)。結果表明:sf經過不同方法表面處理后,有效改善了sf與pf的界面結合力,其中堿處理使復合材料的沖擊強度提高幅度最大,達到了34%;kh-550硅烷偶聯(lián)劑處理使彎曲強度提高幅度最大,達20%,耐磨性能最好,提高了3.5倍;氰乙基化處理使復合材料初始分解溫度由263℃提高到280℃。

眾所周知酚醛塑料是世界第一種完全合成的塑料.它是1909年由美國人l.h.貝克蘭用苯酚和甲醛合成的.實際上早在1872年,德國化學家阿道夫·馮·拜爾就發(fā)現(xiàn):苯酚和甲醛反應后,玻璃管底部有些頑固的殘留物.不過拜爾的眼光在合成染料上,而不是絕緣材料上,對他來說,這種黏糊糊的不溶解物質是條死胡同.對貝克蘭等人來說,這種東西卻是光明的路標.從1904年開始,貝克蘭開始研究這種反應.最初得到的是一種液體——苯酚甲醛蟲膠,稱為novolak.3年后,他得到一種糊狀的黏性物,模壓后成為半透明的硬塑料——酚醛塑料.貝克蘭將它用自己的名字命名為“貝克萊特”(bakelite).

分別采用堿、硅烷偶聯(lián)劑、阻燃劑對劍麻纖維(sf)進行表面處理,采用模壓成型工藝制備了sf/酚醛樹脂(pf)復合材料。研究了sf表面處理方法對sf/pf復合材料的摩擦磨損性能、力學性能、吸水性的影響,借助掃描電鏡觀察了復合材料磨損面的形貌。結果表明:sf經阻燃劑處理后,sf/pf復合材料的磨損體積為0.00053cm3,比未處理的sf/pf復合材料減少了77.2%;sf經硅烷偶聯(lián)劑處理后,sf/pf復合材料的沖擊強度、彎曲強度分別比未處理的sf/pf復合材料提高18.7%、15.4%,且耐水性也有一定改善。

采用不同種類的發(fā)泡劑制備出脲醛樹脂泡沫塑料,研究了發(fā)泡劑的穩(wěn)定性、發(fā)泡劑對泡沫塑料表觀密度、吸水率以及壓縮強度的影響,并對泡沫塑料的形貌進行了表征。結果表明:用十二烷基硫酸鈉發(fā)泡的泡沫穩(wěn)定性最好,泡沫高度在120s內變化很小;所得泡沫塑料的綜合性能佳,其表觀密度為0.083g/cm3,吸水率為2.51%,壓縮強度為0.18mpa。

研究了端氨基聚醚改性酚醛樹脂,并制備了柔性酚醛泡沫塑料。討論了氨基聚醚用量對泡沫密度、掉渣率、壓縮強度和吸水率的影響。結果表明相對分子質量5000的氨基聚醚改性效果優(yōu)于相對分子質量2000的氨基聚醚。當t5000質量分數(shù)為8%時(相對酚醛樹脂的質量),固化劑加入16%,勻泡劑加入3%,發(fā)泡劑加入10%進行發(fā)泡,泡沫掉渣率比未改性泡沫減少41.6%,壓縮強度提高29.1%,吸水率降低23.7%。電子掃描顯微鏡顯示氨基聚醚改性酚醛泡沫的泡孔直徑較小,孔與孔分布更緊密、均勻,閉孔率較高。

通過阻燃劑氫氧化鎂(mh)、三水氫氧化鋁(ath)、膨脹型阻燃劑(ifr)、硼酸鋅(zb)等以單一或協(xié)同復配的形式對酚醛樹脂體系阻燃性能的影響進行了研究。利用差熱分析(dta)對體系的曲線形貌、放熱量等熱行為進行研究,并對體系的氧指數(shù)、垂直燃燒等級及產煙率等燃燒性能進行了測定。結果表明,燃燒放出熱量最小的體系為mh/ath/ifr/zb/pf,較純酚醛樹脂體系降低了65%,氧指數(shù)最大的體系為mh/ath/ifr/zb/pf,數(shù)值為93.4,較純酚醛樹脂體系的氧指數(shù)43.6提高了1.2倍。添加阻燃劑后,體系的垂直燃燒等級由ul94v-1級均提高至ul94v-0級,產煙率最低的體系為mh/ath/pf,數(shù)值為72%。

研究了酚醛泡沫制備工藝中一些參數(shù)條件對泡沫體性能的影響。研究發(fā)現(xiàn):泡沫體的密度隨發(fā)泡劑的用量增大而減小;表面活性劑的最適合用量為樹脂質量的5%;固化劑的用量為樹脂質量的4%～6%時可以達到發(fā)泡和固化同步的效果。泡沫體的吸水率與泡沫體的密度相關。力學實驗表明:泡沫體的壓縮強度隨泡沫體的密度增大而增大。熱重分析結果表明:泡沫體具有優(yōu)秀的熱穩(wěn)定性能。

以苯酚(4.26mol)、多聚甲醛(7.28mol)、甲醛(1.24mol)為原料,naoh為催化劑,采用逐步共縮聚的合成工藝,制備高固含量甲階酚醛樹脂,選擇3種環(huán)保型無鹵阻燃劑(app、mp、lm-npp8081)復合酚醛樹脂制備酚醛泡沫,通過測試泡沫力學性能、阻燃性能、易碎性、耐熱性能和導熱性能等,研究阻燃劑的種類及添加量對酚醛泡沫性能影響.結果表明:3種阻燃劑都能明顯提高泡沫的阻燃性,對泡沫的耐熱性能和導熱系數(shù)的影響不是很顯著.當阻燃劑添加量為8％時,阻燃劑復合的酚醛泡沫的機械性能較優(yōu),并且mp復合酚醛泡沫的綜合性能較好,此時mp復合泡沫的氧指數(shù)為55.22％,壓縮強度為0.30mpa,彎曲強度為0.28mpa,掉渣率為34.40％,導熱系數(shù)為0.045w/(m·k),300℃殘?zhí)苛?7.50％,600℃殘?zhí)苛?1.12％.結果表明3種阻燃劑中mp是一種較適合酚醛泡沫體系的阻燃劑.