探析酚醛泡沫塑料耐火性能的研究及应用

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1、天津大学硕士学位论文酚醛泡沫塑料耐火性能的研究及应用姓名：贾伟华申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：赵林;王志远20021001摘要本论文叙述了在甲阶酚醛树脂中引入一种柔性的阻燃基团[R。OPRC(0)NCH。OH]，赋予酚醛树脂柔韧性，改善酚醛树脂的耐燃抗燃性，从而达到提高酚醛泡沫塑料的耐热抗燃目的。同时，采用热分析测定仪对改性酚醛树脂的热行为进行测试观察，从一个侧面初步探讨了改性酚醛树脂的阻燃、耐火机理。在机理研究的基础上，以改性树脂为主要原料，添加适当的发泡剂、稳泡剂、润湿剂、催化剂及耐火材料等，通过固化、熟化、定型、切

2、割等工艺过程制造出酚醛泡沫塑料。通过与其它塑料泡沫进行比较，系统地研究了泡沫材料的阻燃、耐火、保温及烟性能的变化规律。最终，以改性的酚醛树脂泡沫为芯材制作不同的复合材料进行应用性能试验。结果表明：引入膦酸酯衍生物柔性基团[R。OPRC(0)NCH：OH]后的甲阶酚醛树脂，柔韧性的曲率半径由原15mm降低到8mm，泡沫塑料的氧指数(LOI)由原30～32％提高到39～40％，火焰传播比值(FSC)由125降至30，并通过材料难燃性燃烧试验，耐热性及抗燃性大大得以改善。在调整了稳泡剂、表面活性剂等助剂之后，酚醛泡沫制作中可引入多种阻燃材

3、料、耐火耐温材料，使酚醛泡沫耐火性能由原来的13～18min提高到35～43min以上。另外，在热分析测定仪研究中发现引入膦酸酯衍生物柔性基团的甲阶酚醛树脂阻燃耐热是在凝固相中进行的，含磷物质对其凝固相的影响最大，随着磷含量的增加，树脂的阻燃耐热性能提高。以酚醛树脂泡沫为芯材应用于板材、防火门及防火隔墙等方面。关键词：酚醛树脂泡沫膦酸酯衍生物阻燃耐火性能复合材料JIABSTRACTAflexibleflame—retardantproupR30PRC(O)NCH20Hwasintroducedintoresolresintoprov

4、idepliabilityandimprovethermalstabilityandflameresistance．Meanwhile．thethermalbehaviorofthemodifiedresinwasestimated．111emechanismofflameretardaeeandflameresistancewasdiscussedasweb．BasedOPtthemodifiedresin，added、vimsuitablefoamingagent，foamstabilizer,wettingagent，cata

5、lystandfireretardant，ahovelflame—retardantphenolicfoamwasdevelopedviacuring，maturingmodeling，andcutting．Incomparison谢廿1otherfoam，fireretardance，flame-resistance，thermalinsulationandsmokeperformancewereinvestigatedsystematically．FinallNapplicationtestofcompositeswiththe

6、modifiedphenolicfoamasacorematerialWascarriedout．ThetestresultshowsthatthepliabilityandthermalresistanceofthephenolicresinisgreatlyimprovedbyintroducingR30PRC(o)NCH20Hintotheresolealdehydetheradiusatbendofitspliabilityreducesfrom15mmto8mm；theoxygenindexvalueofthefoamin

7、creasesfrom30～32％to30～40％；theflamespreadindex(FSI)reducesfrom125to30．BydoingSO，thephenolicfoamwasabletopassthedifficultcombustibletest，anditsthermalresistanceandflameresistancehasimprovedobviously．Afteradjusfingsomeauxiliariessuchasfoamingstabilizerandsurfactant．manyki

8、ndsoffireretardantmaterialsaswellasfire／heatresistantmaterialsCanbeaddedintothephenolicfoam．Asaresult，thefireresistan