PYSM悬浮酚醛树脂——新一代摩阻材料基体树脂的开发

介绍了采用悬浮法合成腰果壳油和三聚氰胺改性酚醛树脂的方法。研究了该树脂作为摩阻材料基体树脂的耐热性能和抗摩擦性能 ,该树脂性能优于通用型 2 12 3酚醛树脂 ,而工艺性又优于传统的本体合成法 ,呈现良好开发前景。

悬浮法PYSM酚醛树脂的开发

热固性的腰果壳油、三聚氰胺改性酚醛树脂（PYSM）采用悬浮法合成。该树脂具有良好的耐高温性能和成型工艺性，有望成为新一代摩阻材料的基体树脂。

反相悬浮制备酚羟基修饰酚醛树脂对苯和苯胺的吸附

以液腊为分散相,span80为分散剂,乙二醇为致孔剂,采用反相悬浮法制备了羟基修饰氢键型酚醛树脂LM-3和LM-4,并与溶液缩聚法制备的酚醛树脂LM-1和LM-2进行了比较。LM-3和LM-4具有更大的比表面积、孔容和酚羟基含量;SEM表明,4种吸附树脂都具有纳米吸附高分子材料特征。选择性吸附和吸附平衡表明,对苯胺吸附量大小顺序为:LM-4>LM-3>LM-2>LM-1,与比表面积大小和酚羟基含量顺序一致;Freundlich和Langmuir方程对静态平衡吸附结果的拟合说明,LM-4对苯胺的吸附以化学吸附为主,对苯以物理吸附为主;氢键的形成使LM-4对苯胺的吸附量明显高于对苯的吸附量。

反相悬浮酚醛树脂对苯和苯胺的吸附动力学及热力学

液蜡为分散相,span80为分散剂,乙二醇为致孔剂,反相悬浮法制备了羟基修饰氢键型酚醛树脂LM-4。根据热力学分析,苯胺和苯在LM-4上的吸附焓和吸附熵均大于零,表明吸附包含解吸水分子和吸附吸附质两个过程。对苯胺的吸附焓达到34.06kJ/mol,说明树脂与苯胺分子间存在氢键。Lagergren模型拟合吸附动力学数据表明颗粒内扩散、膜扩散均是速率控制步骤之一,Dumwald-Wagner二级速率方程更适合于描述LM-4对苯的吸附,Kannan-Sundaram模型的拟合则说明树脂对苯胺的吸附为"优惠吸附"。

悬浮缩聚法制备酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料

采用悬浮缩聚方法在酸性催化剂作用下制备了酚醛树脂 /蒙脱土纳米复合材料。以三种不同的蒙脱土 :天然土、带有脂肪链季铵盐修饰蒙脱土和带有苯环基团的插层剂修饰的蒙脱土为原料制备了纳米复合材料 ,并考察了不同插层剂对纳米复合材料形貌的影响 ,发现带有苯环的插层剂修饰的蒙脱土与酚醛树脂的相容性更好 ;研究了固化过程对纳米复合材料形貌的影响 ,XRD和TEM的结果表明固化过程可以促进带有脂肪链季铵盐修饰的蒙脱土进一步剥离 ,对其他两类的影响不大 ;此外还用TGA研究了纳米复合材料的热性能。

悬浮聚合酚醛树脂基制动材料的摩擦学性能

采用悬浮聚合法制备热固性酚醛树脂,通过红外光谱分析和热重分析对该悬浮聚合酚醛树脂(suspension-polymerization phenolic resin,缩写为SPPR)的结构和热学性能进行分析。用模压成形工艺制备树脂基制动复合材料,利用JF150D-II型摩擦磨损试验机测试该材料与HT250灰铸铁在100～350℃盘面温度范围内的滑动摩擦性能。结果表明,SPPR的热分解温度为396℃,在400℃时质量损失率为12.7%,具有较好的热稳定性。经过正交试验得到树脂基制动复合材料的优化配方,制备的复合材料和HT250灰铸铁对摩,在100～350℃升温过程中,摩擦因数平均值为0.41,波动值为0.07,350℃的摩擦因数和最大摩擦因数的比值(μ350℃/μmax)为1。和国内外优质产品相比,该复合材料的摩擦因数适中,磨损率较低,摩擦稳定性和抗热衰退性能优异。

悬浮缩聚法制备腰果酚醛树脂多孔微球的特性

用悬浮缩聚法制备了腰果酚醛树脂多孔微球,并用扫描电子显微镜检测其形貌.结果表明,该微球粒径约1 mm;内部显蜂窝状的多孔结构,孔径为1～4 μm.该微球具有不溶解、不熔融和吸附的特性,对Cd^2＋、pb^2＋、乙二胺和二乙撑三胺的吸附量分别为5.87、16.21、32.34和354.04mg/g.

原位悬浮聚合制备酸性酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料(英文)

在酸性催化剂作用下，采用悬浮聚合的方法制备了酸性酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料。XRD和TEM的实验结果表明该材料结构为部分剥离、部分插层型，即一部分蒙脱土被剥离为单层，而另一部分为几个片层的聚集体。

悬浮法酚醛树脂的性能及其应用

悬浮法酚醛树脂结合剂具有强度高，耐热性能，颗粒粉末细，分散流动性好及使用方便等特点。经理化性能分析比较和磨削对比试验，用悬浮法酚醛树脂结合剂研制的金融石砂轮其综合性能及磨削效果均优于溶液法酚醛树脂结合剂金刚石砂轮。

致孔剂对水相悬浮聚合制备多孔酚醛树脂微球的影响

以苯酚、甲醛为单体,水为分散介质,PVA1788为分散剂,甲苯、DOP、十八醇等为致孔剂,在NaOH催化条件下,采用悬浮缩聚法制备了多孔酚醛树脂微球,微球产率达86%.讨论了致孔剂种类及用量对酚醛树脂微球产率、形貌及比表面积的影响.通过实验发现在混合致孔剂(甲苯分别于DOP、十八醇配伍)条件下的微球产率较高,形态规整且粒径均一;致孔剂总添加量在6 g时微球具有较高的比表面积.

悬浮法酚醛树脂缩聚反应动力学研究

研究了制备悬浮法酚醛树脂的各种因素对酚醛缩聚反应速率的影响。实验结果表明:以六亚甲基四胺为催化剂时,酚醛缩聚反应为二级反应,反应活化能为46.61kJ/mol。反应温度是影响反应速率的最主要因素,反应速率随催化剂用量增加而加快。当酚醛树脂的分子结构中含有N基团时,用凝胶化时间来判断反应程度是不正确的。

悬浮缩聚法酚醛树脂及其在摩擦材料中的应用

本文探索了酚醛树脂的悬浮法缩聚工艺及其应用。悬浮工艺简单、易控制和能耗低。生产的树脂性能优良,应用于石棉摩擦材料,可从根本上解决制品的膨胀起泡。

非均相聚合改性酚醛树脂的研究

本文介绍了酚醛树脂的增韧和耐热改性方法，并用悬浮聚合和乳液聚合方法对酚醛树脂改性进行了探讨，证明了具有特殊性能的酚醛树脂不但可以用本体法和乳液法合成，还可用悬浮法合成；悬浮法生产的粒状热塑性酚醛树脂可以取代进口树脂。本文还介绍了此类改性树脂的一些应用领域。

多孔酚醛树脂微球的制备

采用水相悬浮聚合法制备了多孔酚醛吸附树脂,通过正交试验探讨了致孔剂、酚醛比、催化剂、搅拌速率、温度、分散剂等对产物产率、产物粒径分布的影响,得到多孔酚醛树脂微球最优制备工艺条件:苯酚与甲醛占总体系质量14.5％,且n(甲醛)∶n(苯酚)=1.2∶1；催化剂为25％ NaOH溶液,用量0.732 g；交联剂六次甲基四胺(HMTA)用量0.6 g；分散剂聚乙烯醇(PVA),用量0.28 g；致孔剂十八醇添加量5 g,搅拌速率185 r/min;在95 ～97℃下预聚45 min,反应4h,酸固化30 min.制得的多孔聚合物微球产率高、粒径分布较窄、形态规整.以十八醇-甲苯混合致孔的酚醛树脂具有较高的产率(81.9％),且40～80目的微球占有率也高达97.2％.

多孔酚醛树脂微球对废水中二价铜离子的吸附性能

以苯酚、甲醛为单体,聚乙烯醇为分散剂,十八醇等为致孔剂,在Na OH催化条件下,采用水相悬浮缩聚法制备了多孔酚醛(PF)树脂微球,并研究该树脂对模拟废水中Cu(Ⅱ)的吸附性能。结果表明,PF树脂微球为0.1g,Cu(Ⅱ)初始质量浓度为200 mg/L,pH=6,吸附时间为240 min时,Cu(Ⅱ)的去除率为90.67%,最大吸附量为36.27 mg/g。吸附过程符合准二级动力学模型,可用Langmuir方程描述PF树脂微球吸附Cu(Ⅱ)的过程。

酚醛树脂基球形活性炭的制备及CO2吸附

以线性酚醛树脂为原料,利用悬浮法成球,研究制备工艺参数对酚醛树脂球粒径的影响。在分散剂PVA2488用量1%,搅拌速率550rpm,成球终温130℃,酚醛树脂浓度60%条件下得到粒径分布较窄,平均粒径4μm的酚醛树脂球;水蒸气做活化剂,900℃活化90min可得比表面积1545m2/g、孔容0.84cm3/g的酚醛树脂基球形活性炭(PFSAC);PFSAC对CO2饱和吸附容量可达2.49mmol/g,发现孔径小于1nm的孔容对CO2吸附量影响显著。

酚醛树脂对铸造涂料性能和涂层组织结构的影响

目前，使用酚醛树脂对铸造涂层的影响认识不够全面。研究了酚醛树脂的加入量在1％-8％（质量分数）范围内缓慢增加时，对铸造涂料的悬浮性、粘结性以及所形成涂层组织结构的连续性与完整性的影响规律，得到了铸造涂料中酚醛树脂含量的合理添加范围。结果表明：理想的酚醛树脂加入量为低于4％，在此范围内，随着酚醛树脂的加入量增多，铸造涂料的悬浮性变好，粘结性变大，涂层组织结构的连续性和完整性更好。

致孔剂对多孔酚醛树脂微球粒径的影响及热性能分析

以苯酚、甲醛为单体,水为分散介质,PVA1788为分散剂,甲苯、DOP、十八醇等为致孔剂,在NaOH催化条件下,采用悬浮缩聚法制备了多孔酚醛树脂微球(PF微球).讨论了致孔剂种类及用量对酚醛树脂微球粒径及其分布的影响,测试了甲苯与十八醇配伍制的PF微球的热性能.通过实验发现,在混合致孔剂(甲苯分别于DOP、十八醇配伍)条件下的微球产率较高,粒径均一;甲苯+十八醇致孔剂条件下的PF微球在450℃后才发生较大的热失重,热稳定性能较好.

酚醛树脂球制备工艺研究

以苯酚和甲醛为原料,采用悬浮聚合法合成球径在毫米级别的酚醛树脂球.考察了甲醛与苯酚物质的量比（nF∶nP）、分散剂聚乙烯醇（PVA）用量、固化剂六次甲基四胺（HMTA）用量和搅拌速度4种影响因素对球体球径和球形度的影响.研究结果表明最佳工艺条件为：nF∶ nP=0.9∶1,PVA用量8％,HMTA用量10％,搅拌速度300～360 r/min,此时制得的酚醛树脂球平均球径达1.04 mm,平均球形度为0.97.工业分析表明其不含灰分,元素分析表明含碳74.27％,热重分析表明残炭率达62％.

木质素改性多孔酚醛树脂微球的制备研究

本文以苯酚和甲醛为反应单体,采用聚乙烯醇(PVA1788)作分散剂,三乙胺(TEA)作碱催化剂,六次甲基四胺(HMTA)作交联剂,利用水相悬浮缩聚法制备了球形酚醛树脂。在稳定悬浮缩聚体系引入致孔剂,制备多孔的酚醛树脂微球,并对木质素部分替代苯酚制备多孔酚醛树脂微球进行初步探讨。通过实验确定了水相悬浮缩聚法制备酚醛树脂珠体基本合成工艺:先将苯酚、甲醛、三乙胺加入到一定浓度的PVA水溶液,在95～97℃反应40 min后,加入HMTA,继续反应4 h,再用1 mol/L的盐酸溶液调节pH值至2,固化反应1 h,可得到形态规整的珠体;并发现PVA浓度对酚醛树脂珠体粒度影响很大,粒度分布较宽。甲苯致孔得到多孔球形酚醛树脂微球,粒径分布较无致孔剂时窄,孔径在2μ以上;甲苯用量5 g,PVA浓度为0.375%时,得到的粒径在20～80目间的粒子数量达90%;提高甲苯量能增大多孔球形酚醛树脂微球比表面积,但加宽粒径分布;且高甲苯添加量时,PVA浓度对缩聚产物形态影响非常显著,低PVA浓度下易结块,高PVA浓度下得细粉(粒径小于200目)。邻苯二甲酸二丁酯致孔得到外表面光滑内表面多孔的酚醛树脂中空微球,粒径分布也窄,粒径在20～80目间粒子数量占80%以上。木质素替代苯酚制备多孔球形酚醛树脂,木质素能参与反应成球,但球形度稍差,孔径也更小。