新型包装材料酚醛泡沫探究和应用

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1、新型包装材料酚醛泡沫探究和应用　　【摘要】随着新型包装材料的发展，酚醛泡沫以其阻燃等优势引起包装行业的关注。文章首先对酚醛泡沫的特性进行分析，介绍了其在国内外的研究进展。然后叙述了酚醛泡沫在包装领域的应用，最后对酚醛泡沫在包装行业的应用前景进行了展望。【关键词】酚醛泡沫；包装材料；研究应用TheResearchandApplicationofNewTypeofPhenolicFoamPackagingMaterialAbstract：Withthedevelopmentofnewtypeofpackagingmaterial，p

2、henolicfoamhadbeenconcernedgraduallywithitsadvantagesinthepackagingareas.Phenolicfoam’scharacteristicsandresearchprogressathomeandabroadwereanalyzed.Theapplicationofphenolicfoamwasintroduced.Thedevelopingtrendofphenolicfoamwasprospected.Keywords：phenolicfoam；packagin

3、gmaterial；researchandapplication6酚醛泡沫是美国科学家巴克兰（Backeland）[1]在20世纪初首先发现的，德国首先将其应用到航空工业。美国联合碳化物公司在1945年开始开发低密度酚醛泡沫塑料的生产技术，使低密度酚醛泡沫塑料在多行业中推广应用。二战后，以聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯为代表的泡沫塑料由于采用了连续化发泡生产工艺而快速发展，而酚醛泡沫发展缓慢。但随着各国政府对质轻、防火、低毒材料的逐渐重视，酚醛泡沫塑料以其绝热性、难燃性、燃烧时低发烟性、低毒性及尺寸稳定性等方面优良的特性，在

4、近二十年来又重新受到重视，其技术研究和应用开发又重新活跃起来。酚醛泡沫具有阻燃性和形状适应性好、密度和性能可调等优点，在国外的新型包装中陆续获得应用，如英国CROFT公司研制的SAFKEG包装不锈钢桶夹层之间就为酚醛泡沫。酚醛泡沫材料的密度、力学性能、防火性能、隔热性能、化学稳定性等多个方面都符合包装设计师对包装材料的要求，将会在新型包装材料的开发上有新的突破。1酚醛泡沫简介酚醛泡沫（PF）是由酚醛树脂（分为热固性树脂和线型酚醛树脂两类）加入表面活性剂、发泡剂、固化剂等多种加工助剂，经搅拌、发泡、熟化而成的泡沫塑料。2酚醛泡沫的

5、特性6酚醛泡沫的分子键热稳定性高，无需加入任何阻燃剂，氧指数即可高达40%；酚醛泡沫的结构为独立的闭孔微小发泡体，其导热系数仅为0.1222～0.1845W/m？K，导热能力极低；酚醛泡沫中含有大量的气泡，酚醛泡沫闭孔率大于97﹪，吸水率低；酚醛泡沫的适用范围可达-200℃～200℃，具有优异的热稳定性；酚醛泡沫耐化学溶剂侵蚀性能优于其它泡沫塑料，除能被强碱腐蚀外几乎能耐所有的无机酸、有机酸及盐类。酚醛泡沫塑料不仅具有优异的综合性能，而且成本低廉，工程造价比硬质聚氨脂泡沫塑料低30%～50%，因此在特种包装行业具有广泛的应用前景

6、。3酚醛泡沫国内外研究进展3.1酚醛泡沫国外研究进展自上世纪70年代以来，世界上许多国家特别是日本对酚醛泡沫塑料进行了广泛的研究，桥石公司首次成功开发了现场生产吸水性低、闭孔率高的酚醛泡沫制品[2]，即吸水率（100cm2）为1.5g（浸水72h），闭孔率高达98%的酚醛泡沫。美国研制成功高耐潮湿的酚醛泡沫塑料[3]。欧洲研制出导热系数极低的阻燃酚醛泡沫[4]。3.2酚醛泡沫国内研究进展我国自80年代开始研制，1995年，上海平板玻璃厂从德国引进了硬质酚醛泡沫绝热材料。但酚醛泡沫保温材料脆性大、易粉化，成为制约它大规模推广使用的

7、一大弱点[5]。因市场迫切需求，国内加大了酚醛泡沫的研究力度，近年来，人们针对酚醛泡沫的质脆和易粉化这一问题，做了大量的增韧改性研究。6酚醛泡沫的增韧，可以通过外加增韧剂实现。葛东彪等[6]研究聚乙二醇增韧改性酚醛泡沫的可行性。梅启林等[7]研究乙二醇对酚醛泡沫的改性效果。此外，滑石粉、云母、石棉、锯木粉、软木粉及炭黑、碳纳米管等也都能改善酚醛泡沫塑料的脆性。4酚醛泡沫在包装材料中的应用泡沫塑料具有密度低、导热率低、隔热、吸音及缓冲等优良性能，价格低廉，制造工艺简便，广泛用于包装材料，其中以聚苯乙烯、聚氨酯、和聚乙烯等泡沫塑料用

8、的较多。众所周知，聚苯乙烯、聚乙烯、聚氨酯等其耐热性差，易燃烧且燃烧中放出大量热量、产生大量烟毒气，作为包装材料，在产品运输、储存过程中，一旦发生火灾，后果将不堪设想，因而限制了其应用。而酚醛泡沫耐热性好，低温收缩性好，具有独特的阻燃和尺寸稳定性，这些特性引起人