木质素基PF泡沫的发泡工艺与性能

魏巍

(潍坊科技学院化工与环境学院，山东寿光 262700)

木质素基PF泡沫的发泡工艺与性能

魏巍

(潍坊科技学院化工与环境学院，山东寿光 262700)

利用低廉的木质素部分取代苯酚制备木质素基酚醛树脂(PF)泡沫，采用正交试验对木质素基PF发泡工艺进行了研究，研究了表面活性剂(吐温–80)用量、发泡剂(正戊烷)用量、发泡温度三个因素对木质素基PF泡沫性能的影响，从而优化发泡工艺。实验结果表明，对木质素基PF泡沫的极限氧指数(LOI)和导热系数影响最大的是发泡温度，而对于压缩强度影响最大的是表面活性剂用量。木质素基PF泡沫的最佳发泡工艺为：表面活性剂(吐温–80)用量为8%、发泡剂(正戊烷)用量为12%，发泡温度为90℃，所得泡沫具有较好的热稳定性，其LOI为39%，压缩强度为0.32 MPa，导热系数为0.025 W／(m·K)。

木质素；酚醛泡沫；发泡工艺；保温材料

酚醛树脂(PF)泡沫具有低导热性、阻燃、高效保温、低吸水性及低烟、无毒等优点，在建筑保温材料行业受到广泛关注[1]，但易脆性、成本高等缺点限制了其推广应用[2–6]。在PF中添加天然橡胶、丁腈橡胶等外部挠性剂，可提高PF泡沫的韧性，但却降低了材料的耐热性。研究表明，在PF及其泡沫的制备过程中采取木质素部分取代苯酚[7–10]，可以改善韧性，降低PF泡沫的成本。木质素具有酚类化合物的性质，且可再生降解，资源储量丰富，是较有前景的苯酚替代物[8]，但在实际工业生产过程中利用较少，这是因为木质素结构复杂，反应活性低，对木质素的研究应用还不够深入[9–15]。为降……