高阻燃性新型酚醛復合材料的研制成果

    一種具有高阻燃性、能夠常溫固化的酚醛樹脂,應用于玻璃纖維增強樹脂復合材料,得到具有高阻燃性的酚醛復合材料。該種材料作為結構材料能夠廣泛應用于建筑、交通、礦山等領域,同時起到防火的作用。
    該課題利用金屬鹽絡合催化制備出高臨位、高反應活性的淺色酚醛樹脂;另采用間苯二酚與甲醛反應形成初期樹脂,利用間苯二酚更高反應活性的特點,并添加催化劑形成起快速固化作用的組份。這樣的雙組份樹脂具有常溫固化的特點,可用于玻璃鋼的手糊制作。
該樹脂的性能指標為:
 

 

A組份 

B組份 

固含量(%) 

73.5 

68 

黏度 

925mPs 

34(s) 

色澤 

淺黃色 

紅色 

游離酚(%) 

10.9 

 

游離醛(%) 

1.38 

 


     該樹脂具有低色澤、低氣味,常溫固化的特點,其固化產物和用該樹脂手糊制作的玻璃鋼板的燃燒性能如下:
    氧指數:樹脂為50.4;玻璃纖維板為72.1。玻璃纖維板的煙密度為5.4.無論樹脂還是玻璃纖維復合材料均具有優良的阻燃性能和防火效果.
    使用該樹脂手糊制備的玻璃纖維復合材料的彎曲強度可達140MPa以上,彎曲彈性模量可大于14GPa,拉伸強度達到260MPa.其具有良好的機械性能,可滿足需要用于結構材料.
    該樹脂與環氧相比,具有阻燃性能高、發煙少等良好的防火效果且價格便宜,用于手糊工藝制作玻璃纖維復合材料,與傳統制作酚醛復合材料的高溫、高壓工藝相比,不僅節省能源,而且突破模具限制,可制作較大體積的結構材料;滿足不同場合的需要。若能廣泛推廣,即使以目前熱固性玻璃鋼產量的十分之一估算,年產量也將達到2.5萬噸,產值可達億元以上,僅樹脂的產值也應達億元。其實我國2000年酚醛樹脂的需求達20萬噸.目前需求量仍在增加;而該樹脂及復合材料有望在很多方面代替傳統酚醛。該新型酚醛以其優良的性能,將有著廣闊的發展空間。
    該新型酚醛的研制成功,將使酚醛玻璃鋼廣泛應用于建筑業、汽車業、石化業、管道及貯罐、耐腐制品、交通業、鐵路業、造船業、電機及電子器件、民用產品、體育器械、飛機制造業及航天業方面,其良好的機械性能必將獲得廣泛成功的應用。其優異的防火性能將為我們的防火事業貢獻力量。