СУМИКОН ЭМЭ

Модифицированная фенольная смола устраняет недостатки фенольная смола, таких как низкая термостойкость и низкая механическая прочность. Они обладают превосходными механическими свойствами, высокой термостойкостью, прочными связями и химической стабильностью. Они широко используются в порошках для компрессионного формования, покрытиях, клеях, волокнах, антикоррозионных и теплоизоляционных материалах. 1. Применение модифицированных фенольных смол в порошках для компрессионного формованияПорошки для прессования необходимы для производства формованных изделий. В основном они изготавливаются из модифицированных фенольных смол. В производстве распространен метод использования как валковой компактации, так и двухшнековой экструзии. Древесина используется в качестве наполнителя для пропитки смолы, а затем добавляются другие реагенты и тщательно перемешиваются. Затем порошок измельчается для получения порошка для прессования. Такие материалы, как кварц, могут быть добавлены для получения порошков для прессования с улучшенной изоляцией и термостойкостью. Порошки для прессования являются сырьем для различных пластиковых изделий, которые могут быть изготовлены в промышленных условиях путем литья под давлением или компрессионного формования. На рисунке 2 показано применение модифицированной фенольной смолы в порошках для прессования. Порошки для прессования в основном используются в электрических компонентах, таких как выключатели и вилки для бытовых предметов. 2. Применение модифицированных фенольных смол в покрытияхВ течение 70 лет в покрытиях использовались фенольные смолы. Фенольные смолы, модифицированные канифолью, или 4-трет-бутилфенолформальдегидная смола являются основными смолами в фенольных покрытиях. Эти смолы повышают кислотостойкость и термостойкость покрытий, поэтому они широко используются во многих инженерных проектах. Тем не менее, поскольку они придают поверхностям желтый цвет, их нельзя использовать для получения светлой отделки. Помимо смешивания с тунговым маслом, их можно смешивать и с другими смолами. Для повышения щелочестойкости покрытия и его твердости после высыхания на воздухе можно добавлять алкидные смолы. Для покрытий, требующих кислото- и щелочестойкости, а также хорошей адгезии, можно добавлять эпоксидные смолы для улучшения характеристик покрытия. На рисунке 3 показано применение модифицированных фенольных смол в покрытиях. 3. Применение модифицированных фенольных смол в фенольных клеяхФенольные клеи в основном изготавливаются из модифицированных термореактивных фенольных смол. При использовании фенольной смолы её вязкость может быть проблематичной, что ограничивает её применение только при склеивании фанеры. Однако модификация фенольной смолы полимерами может улучшить её термостойкость и адгезию. Фенольно-нитрильные клеи могут обладать хорошей механической прочностью и ударопрочностью, особенно при ударопрочности. 4. Применение модифицированных фенольных смол в волокнахФенольные смолы также широко применяются в волоконной промышленности. Фенольную смолу расплавляют и вытягивают в волокна, которые затем обрабатывают полиоксиметиленом. Через некоторое время нити затвердевают, образуя волокно с прочной структурой. Для дальнейшего повышения прочности и модуля упругости волокна модифицированную фенольную смолу можно смешать с расплавленным полиамидом низкой концентрации и вытянуть в волокна, как показано на рисунке 4. Спряденные волокна обычно имеют желтый цвет и обладают высокой прочностью. Они не плавятся и не горят даже при температуре 8000 °C. Кроме того, они самозатухают в этих суровых условиях, предотвращая возникновение пожара в самом очаге. При комнатной температуре модифицированные полиамидом волокна из фенольной смолы обладают высокой устойчивостью к концентрированным соляной и плавиковой кислотам, но менее устойчивы к сильным кислотам и основаниям, таким как серная и азотная кислота. Эти продукты в основном используются в производстве защитной одежды на производстве и для внутренней отделки помещений, сводя к минимуму травмы и гибель сотрудников в случае пожара. Они также широко используются в качестве изоляционных и теплоизоляционных материалов в инженерных проектах. 5. Применение модифицированных фенольных смол в антикоррозионных материалахФенольные смолы используются для производства антикоррозионных составов, но их модифицированные версии встречаются чаще. Их часто можно встретить в виде фенольных мастик, фенольно-эпоксидных композитных стекловолокон или фенольно-эпоксидных покрытий. Хорошим примером являются фенольно-эпоксидные покрытия, сочетающие кислотостойкость фенольных смол с щелочестойкостью и липкостью эпоксидных смол. Благодаря этому они отлично подходят для защиты трубопроводов и транспортных средств от коррозии. 6. Применение модифицированной фенольной смолы в Теплоизоляционные материалыБлагодаря тому, что модифицированная фенольная смола обладает превосходной термостойкостью по сравнению с чистой фенольной смолой, модифицированные фенольные пены занимают видное место на рынке теплоизоляции, как показано на рисунке 5. Модифицированные фенольные пены также обеспечивают теплоизоляцию, имеют малый вес и устойчивы к самовозгоранию. Более того, при воздействии пламени они не капают, эффективно предотвращая распространение огня. Поэтому они широко используются в теплоизоляции окрашенных стальных листов, изоляции помещений, центральных кондиционеров и трубопроводов, требующих низких температур. В настоящее время пенополистирол является наиболее широко используемым изоляционным материалом на рынке, но его эксплуатационные характеристики значительно уступают характеристикам модифицированной фенольной пены. Благодаря своей низкой теплопроводности и превосходной теплоизоляции модифицированная фенольная пена заслужила титул «Короля изоляции» в изоляционной промышленности. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com

1. Введение в фенольные смолы Феноформальдегидная смола Фенольные смолы образуются в основном путём поликонденсации фенола и формальдегида. Фенольные смолы были впервые случайно получены немецким учёным Байером в 1780-х годах. Он смешал фенол и формальдегид и обработал их, получив жидкий продукт. Однако Байер не стал проводить дальнейших исследований и обсуждать этот продукт. Лишь в XIX веке Блумер, опираясь на труды немецкого химика Байера, успешно получил фенольную смолу, используя винную кислоту в качестве катализатора. Однако из-за сложности процесса и высокой стоимости индустриализация не состоялась. Лишь в 1820-х годах американский учёный Бакленд положил начало эпохе фенольных смол. Он заметил этот химический продукт и, проведя систематические исследования и обсуждения, в конечном итоге предложил метод отверждения фенольных смол «под давлением и нагревом». Это заложило основу для дальнейшего развития фенольных смол и последующего быстрого развития этого типа смол. 2. Исследования модифицированных фенольных смолОднако, с развитием технологий, учёные обнаружили, что традиционные фенольные смолы всё чаще не отвечают потребностям развивающихся отраслей. В связи с этим была предложена концепция модифицированных фенольных смол. Это предполагает использование фенольной смолы в качестве матрицы и добавление армирующей фазы для улучшения её свойств. Хотя традиционные фенольные смолы обладают высокой термостойкостью и устойчивостью к окислению благодаря введению в матрицу жёстких групп, таких как бензольные кольца, они также имеют ряд недостатков. В процессе получения фенольные гидроксильные группы легко окисляются и не участвуют в реакции, что приводит к высокой концентрации фенольных гидроксильных групп в готовом продукте и появлению примесей. Кроме того, фенольные гидроксильные группы обладают высокой полярностью и легко притягивают воду, что может привести к низкой прочности и плохой электропроводности изделий из фенольных смол. Длительное воздействие солнечного света также может существенно изменить свойства фенольной смолы, вызывая изменение цвета и повышенную хрупкость. Эти недостатки существенно ограничивают применение фенольных смол, поэтому для их устранения необходима модификация фенольных смол. В настоящее время основными типами модифицированных фенольных смол являются поливинилацетальная смола, эпоксидно-модифицированная фенольная смола и силикон-модифицированная фенольная смола. 2.1 Поливинилацетальная смолаПоливинилацетальную смолу в настоящее время модифицируют путем введения других компонентов. Принцип заключается в конденсации поливиниловый спирт (ПВА) и альдегида в кислых условиях с образованием поливинилацеталя. Это в первую очередь связано с тем, что поливиниловый спирт водорастворим, а конденсация альдегида предотвращает его растворение в воде. Затем этот альдегид смешивают с фенольной смолой при определенных условиях, что позволяет гидроксильным группам фенольной смолы соединяться с гидроксильными группами поливинилацеталя, подвергаясь поликонденсации и удаляя молекулу воды с образованием привитого сополимера. Благодаря введению гибких групп, добавленный поливинилацеталь повышает прочность фенольной смолы и снижает скорость ее схватывания, тем самым уменьшая давление формования изделий из поливинилацеталя. Однако единственным недостатком является снижение термостойкости изделий из поливинилацеталя. Поэтому эта модифицированная фенольная смола часто используется в таких областях, как литье под давлением. 2.2 Эпоксидно-модифицированная фенольная смолаЭпоксидно-модифицированную фенольную смолу обычно получают с использованием эпоксидной смолы на основе бисфенола А в качестве армирующей фазы и фенольной смолы в качестве матрицы. Эта реакция в первую очередь включает реакцию этерификации между фенольными гидроксильными группами в фенольной смоле и гидроксильными группами в эпоксидной смоле на основе бисфенола А, что приводит к связыванию гидроксильных групп в фенольной смоле и гидроксильных групп в эпоксидной смоле на основе бисфенола А, удаляя молекулу воды и образуя эфирную связь. Впоследствии гидроксиметильные группы в фенольной смоле и концевые эпоксидные группы в эпоксидной смоле на основе бисфенола А подвергаются реакции раскрытия цикла, образуя трехмерную структуру. Другими словами, отверждающее действие эпоксидной смолы на основе бисфенола А стимулируется фенольной смолой, что приводит к дальнейшим структурным изменениям. Благодаря своей сложной структуре эта модифицированная смола обладает превосходной адгезией и прочностью. Кроме того, модифицированный продукт обладает термостойкостью эпоксидной смолы на основе бисфенола А, что позволяет считать эти два материала взаимодополняющими и улучшающими друг друга. Поэтому этот материал в основном используется в литье, производстве клеев, покрытий и других областях. 2.3 Фенольная смола, модифицированная силикономСиликон-модифицированная фенольная смола использует силикон в качестве армирующей фазы. Благодаря наличию кремний-кислородных связей в силиконе, силикон обладает превосходной термостойкостью, значительно более высокой, чем у типичных полимерных материалов. Однако силикон имеет относительно низкую адгезию. Поэтому силикон может быть введен для повышения термостойкости фенольной смолы. Принцип заключается в том, что силиконовые мономеры реагируют с фенольными гидроксильными группами в фенольной смоле с образованием сшитой структуры. Эта уникальная сшитая структура приводит к получению модифицированного композитного материала с превосходной термостойкостью и прочностью. Испытания показывают, что этот материал хорошо выдерживает высокие температуры в течение длительного времени. Вот почему его часто используют в ракетах и ​​снарядах, которые должны выдерживать экстремальные температуры. Фенольные смолы обычно модифицируются описанными выше методами. Вы можете получить модифицированные смолы, такие как эпоксидные, силиконовые и поливинилацетальные, используя фенольную смолу. Другой способ — превратить альдегиды или фенолы в другие вещества, а затем провести их реакцию с фенолами или альдегидами для получения модифицированных смол, таких как фенольная новолачная смола и фенольную смолу, модифицированную ксилолом. В качестве альтернативы, реакции без фенола могут привести к образованию фенольной смолы первой стадии, которая затем вступает в реакцию с образованием фенольной смолы второй стадии, например, дифенилэфирформальдегидной смолы. Веб-сайт: www.elephchem.comВотсап: (+)86 13851435272Электронная почта: admin@elephchem.com