增韧阻燃酚醛泡沫的制备及性能研究

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3、果由本入承担。学位论文作者签名、：＾省特年５月曰資论文版极使－用授极学位书学位论文、本作者完全７解我校有关保留使用前规定，：我学位论文即校荷权保留并向圃家有关部口或机构送交论文的复印件和子版，文电允许论查。：被阅本人授毅武汉ｒ程Ｗ将本大学研究生处可学位论文的全隸或部分巧容编入有关进行检樂，可采数掘库用影巧、印或扫摇等复縮制手段保存和汇编学本位论文。０，密后适。保密在解用本嫂极＾年某论本文眉平这。不保密（：）ｉ方请在队極巧巧寸，ｉｊ＇；指学文名＾导教师签位论作者签持．名；多／游／ｒ！

4、６年＾３少月记年月日＾StudyonpreparationandpropertiesoftoughenedandflameretardantphenolicfoamAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterMajor：ChemicalEngineeringCandidate：HuangPulinSupervisor：Prof.LiuShengpengWuhanInstituteofTechnologyWuhan,Hubei430073,P.R.China摘要酚醛泡沫由于优异的绝热性、杰出的阻燃性和低烟低毒

5、等特点而被普遍用作建筑保温材料，可是酚醛泡沫的易脆和易粉化掉渣的缺陷限制着其发展。多年来，针对酚醛泡沫的增韧改性虽然一定程度上改善了其强度与韧性，但降低了其阻燃性。为解决上述问题，添加增韧剂和阻燃剂复合改性获得综合性能优越的酚醛泡沫受到广泛关注。本文首先合成了可发性甲阶酚醛树脂，进而固化成型制备出酚醛泡沫。利用正交实验和单因素实验确定了树脂的最优合成条件和泡沫的最优制备工艺。分别选用尿素和玻纤作为增韧剂，季戊四醇磷酸酯作为阻燃剂，制备了改性酚醛泡沫，并对其力学性能与阻燃性能进行了测试与表征。论文的主要内容与结论如下：（1）可发性甲阶酚醛树脂的

6、最佳合成条件：原料摩尔比值为1.8，温度为85℃，时间为180min，催化剂的量为1%。在此条件下合成的酚醛树脂外观为深红棕色的粘稠液体，固含量为84.2%，粘度为5640mPa·s，游离的酚和醛的含量分别为2.57%和2.25%。（2）酚醛泡沫最佳的制备工艺：表面活性剂量为4%，均泡剂量为10%，固化剂量为10%，发泡温度为60℃。（3）相比于纯泡沫，季戊四醇磷酸酯和尿素复合改性的泡沫热稳定性与阻燃性得到较大提升，其力学性能得到了一定水平的提高，粉化率和吸水率下降，泡孔结构致密均匀。（4）短切玻纤和季戊四醇磷酸酯填充改性酚醛泡沫复合材料的抗

7、压强度、弯曲强度和冲击强度都得到了改善，改性后的泡沫表现出良好的热稳定性和高残炭量，改性酚醛泡沫的阻燃性明显提高，当季戊四醇磷酸酯和玻纤的填充量分别为3%和1%时，其阻燃的协同效果最好。同时，季戊四醇磷酸酯的引入使得泡沫材料具有较低的粉化率和吸水率。扫描电镜的结果表明，相比于纯酚醛泡沫，改性酚醛泡沫复合材料具有更加均匀的泡孔结构。关键词：酚醛泡沫；改性；增韧；阻燃；季戊四醇磷酸酯IAbstractPhenolicfoamiswidelyusedasbuildinginsulationmaterialbecauseofitsexcellentt

8、hermalinsulation,goodflameretardancy,lowsmokeandlowtoxic.However,thebrittlenessand