酚醛板是什么材料(酚醛层压板材料浅析)

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酚醛板是什么材料

酚醛板的用途在生活中极其广泛的,给予人们的帮助也是不容小觑的,不过对于酚醛板并不是所有人都能熟悉,有可能正在使用,也不懂其组成材料。那么酚醛板是什么材料,以及酚醛板有哪些优点,各位是否了解呢?现在我们一起来看看吧。

一、酚醛板是什么材料

酚醛板也是人们常说的聚苯乙烯泡沫塑料,制作出的工业产品被用作箱内固定填充剂,在生活上则是被制作成快餐饭盒。酚醛板是白色的,不易吸水,且表面光滑,不会产生刺激性气味,是属于无毒产品,但是不能燃烧。

二、酚醛板有哪些优点

1、酚醛板在保温层上会采用特殊的酚醛泡沫,能够和其它材料复合,用于建筑保温,可以达到国家规定的防火标准A级,有效的防止火宅发生的可能,使用的温度范围是-250°~150°。

2、酚醛板的保温隔热效果也是非常不错的,具有的热导系数是0.023W/(m·k),相对于市场上常用的无机或有机外墙保温材料而言,热导系数明显更低,达到的节能效果也就更高。

3、酚醛板的质量是非常轻的,每立方米的容量仅是在30kg至80kg之间,同时不用担心酚醛板会吸水膨胀,即便遭受到雨淋,也不会产生太大的影响。

4、酚醛板的尺寸稳定性能也是非常好的,无论是在何种环境下,都不会受到任何的损坏,不易出现收缩或变形现象。当然,不能人为刻意损坏,否则即便再好的材料,都会出现破损。

关于酚醛板是什么材料,以及酚醛板有哪些优点,就先介绍到这里了,各位是否了解了呢?酚醛板的使用是非常广泛的,可以给人们的生活带来非常大的帮助,因而对其材质多少了解下,是不存在坏处的哦。

酚醛层压板是什么材料

  1. 酚醛纸层压板是由酚醛树脂和纸复合而成的一种板材。是一种防火保温材料。

  2. 酚醛板由酚醛泡沫材料制成,酚醛泡沫材料属高分子有机硬质铝箔泡沫产品,是由热固性酚醛树脂发泡而成。酚醛保温板在发达国家被广泛应用。据统计资料和文献记载,美国40%的防火保温隔音材料为酚醛树脂;英国、西欧、中东地区规定新建工程优先采用酚醛泡沫保温材料;法国、北欧地区的建筑部门认为只有酚醛泡沫保温材料具有较好的防火性能;俄罗斯、东欧也广泛将酚醛泡沫保温材料用于公共建筑和高层建筑;日本甚至颁布《酚醛泡沫塑料作为标准建筑物耐燃材料》的法令。

酚醛胶配方及工艺流程

任何一种橡胶只有通过配合和加工,才能满足不同的产品性能的要求。橡胶的配合主要有硫化、补强和防老化三大体系:

(1)橡胶的硫化体系 橡胶的硫化就是通过橡胶分子间的化学交联作用将基本上呈塑性的生胶转化成弹性的和尺寸稳定的产品,硫化后的橡胶的物性稳定,使用温度范围扩大。“硫化过程(Curing)”一词在整个橡胶工业中普遍使用,在橡胶化学中占有重要地位。橡胶分子链间的硫化(交联)反应能力取决于其结构。不饱和的二烯类橡胶(如天然橡胶、丁苯橡胶和丁腈橡胶等)分子链中含有不饱和双键,可与硫黄、酚醛树脂、有机过氧化物等通过取代或加成反应形成分子间的交联。饱和橡胶一般用具有一定能量的自由基(如有机过氧化物)和高能辐射等进行交联。含有特别官能团的橡胶(如氯磺化聚乙烯等),则通过各种官能团与既定物质的特定反应形成交联,如橡胶中的亚磺酰胺基通过与金属氧化物、胺类反应而进行交联。

不同类型的橡胶与各种交联剂反应生成的交联键结构各不相同,硫化胶性能也各有不同。橡胶的交联键有三种形式:

① ② ③

第①种是使用硫黄或硫给予体作交联剂的情况,生成的可以是单硫键(x=1)、双硫键(x=2)和多硫键(x=3~8);

第②种是使用树脂交联和肟交联的情况;

第③种是使用过氧化物交联的过氧化物硫化和利用辐射交联的辐射硫化的情况,生成碳-碳键。

多数的通用橡胶采用硫黄或硫给予体硫化,即在生胶中加入硫黄或硫给予体以及缩短硫化时间的促进剂和保证硫黄交联效率的氧化锌和硬脂酸组成的活性剂。在实际中通常按硫黄用量及其与促进剂的配比情况划分成以下几种典型的硫化体系:

①普通硫磺硫化体系 由常用硫黄量(>1.5份)和常用促进剂量配合组成。使用这种硫化体系能使硫化胶形成较多的多硫键,和少量的低硫键(单硫键和双硫键)。硫化胶的拉伸强度较高,耐疲劳性好。缺点是耐热和耐老化性能较差。

②半有效硫化体系 由硫黄量0.8~1.5份(或部分硫给予体)与常用促进剂量配合所组成。使用这种硫化体系能使硫化胶形成适当比例的低硫键和多硫键,硫化胶的扯断强度和耐疲劳性适中,耐热、耐老化性能较好。

③有效硫化体系 由低硫黄量(0.3~0.5份)或部分硫给予体与高促进剂量(一般为2~4份)配合组成。使用这种硫化体系能使硫化胶形成占绝对优势的的低硫键(单硫键和双硫键),硫化胶的耐热、耐老化性能好,缺点是拉伸强度和耐疲劳性能较低。

④无硫硫化体系 不用硫黄而全部用硫给予体和促进剂配合组成。这种硫化体系与有效硫化体系的性能相似。

(2)橡胶的补强及补强填充体系

橡胶的补强是指能使橡胶的拉伸强度、撕裂强度及耐磨耗性等获得明显提高的作用。对于非自补强的合成橡胶,如果没有加入补强剂,便没有使用价值。加入炭黑等补强剂,可以使这些橡胶的强度提高数倍至十倍。炭黑对橡胶的强系数见表8.4-5

补强剂也使橡胶其它的性能发生变化,如硬度增大、定伸应力提高、应力松驰性能变差、弹性下降、滞后损失变大、压缩永久变形增大等。

①补强剂 橡胶的补强填充剂是按粒径来分类的,粒子的大小是填料对物性影响的主要依据。补强性填料的粒子极小,能赋予非结晶橡胶以有用的强度性能,并对结晶橡胶的强度也有一些改进。填料质量和粒子大小可用来控制这两类橡胶胶料的伸长性能。

炭黑是较优良的橡胶补强剂,多用于需要补强的场合。白色或浅色胶料的补强则使用被称为白炭黑的二氧化硅(SiO2)。

表5炭黑对橡胶补强系数

胶种 拉伸强度, MPa 补强系数

未补强的硫化胶 补强的硫化胶

丁苯橡胶(SBR) 2.5~3.5 20.0~26.0 5.7~10.4

丁腈橡胶(NBR) 2.0~3.0 20.0~27.0 0.6~13.5

乙丙橡胶(EPDM) 3.0~6.0 15.0~25.0 2.5~8.3

顺丁橡胶(BR) 8.0~10.0 18.0~25.0 1.8~3.1

天然橡胶(NR) 16.0~24.0 24.0~35.0 1.0~2.2

炭黑是按制法(炉法或热裂法)、粒子大小(20毫微米到50微米)和“结构”(粒子连接成短链或集团)的多少来分类的。每一参数都对胶料性能有显著的影响。其代表性用量是25~50phr,此量是用每百份橡胶(phr)中的重量份数来表示的。

从图中可以看出,随着炭黑用量的增加,橡胶的物性并不在单一炭黑用量上达其最优值。硫化胶的伸长率随着炭黑用量的增加而不断降低,同时其模量或刚度却不断升高。随着模量或刚度的增大,橡胶的变形性能(弹性)随之削弱,而更象皮革,导致动态应变时滞后损失和生热增加。

②增容粒状填料 这是些粒径比补强性填料大得多的物料,粒径通常是20微米。增容填料的主要功用是降低成本。随着其在胶料中的配入量增加,抗张强度和耐撕裂成比例的降低。因此其用量由物性要求所决定。通常的做法是在同一胶料中并用补强性和增容性填料,以便增加较廉的非橡胶物料含量,而不太损害橡胶的物性。具有代表性的增容性填料是碳酸钙和陶土。

③增塑(软化)剂油类 油类被用做增容和软化材料,引起塑性增加用来抵消大量填料所引起的胶料在加工中流动阻力的增加和硫化胶刚度的增大。同时会造成滞后损失增加和蠕变及应力松弛速度的增加。图7天然橡胶的物性与炭黑含量的关系

(3)橡胶的老化及防老剂 与许多其它有机材料一样,橡胶的强度、延伸性能和其它有用的机械性能会随时间的延续而逐渐劣化,称之为橡胶的老化。其主要原因是热氧老化和臭氧老化所致,它会因光或高温亦或某些微量元素(如铜或锰)而更加恶化。

热氧老化是一个复杂的过程,包括许多反应。影响反应的条件有:工艺条件,金属催化剂,温度及配合剂配方等。热氧老化的结果有两种:

①因断链导致橡胶软化发粘。天然橡胶和丁基胶发生的氧化主要是这种反应机制。

②因不断导致橡胶硬化发脆。丁苯胶、氯丁胶、丁腈胶及三元乙丙胶发生的氧化主要是这种反应机制。

大多数情况下,这两种损害机制都会发生,哪种机制占优势,哪种机制就决定制品的变化趋势。而且不管发生哪种损害机制,橡胶伸长率的损失都是测试橡胶老化最敏感的指标。

某些金属(主要是铜、锰、铁及钴)离子能通过影响过氧化物的分解催化橡胶氧化反应,加速氧的侵蚀。这种情况对橡胶的生胶比对硫化胶更为明显。硫黄硫化的硫化胶中,仅天然橡胶及其它含不饱和异戊二烯单元的橡胶会被影响至明显程度。改善方法是消除有害金属的来源,和在胶料中加入能与金属离子起反应生成稳定产物的金属稳定剂。

臭氧侵蚀机制通常认为是臭氧与橡胶中的不饱和部分(即“双键”)发生反应生成臭氧化物,臭氧化物容易分解,造成橡胶断链引起橡胶表面龟裂,龟裂随机械破裂而进一步增长。如果制品处于应变条件就产生龟裂。随着臭氧侵蚀历程的反复进行,龟裂增长则愈大。无应力的橡胶,其外表面会形成一层称为“霜”的银灰色薄层,在湿热环境下这种现象很容易发生。

橡胶防老剂是一类能防止(严格的说是延缓)橡胶老化的物质。因为橡胶老化的本质是橡胶的热氧老化和橡胶的臭氧老化,所以橡胶防老剂包括橡胶抗氧剂和抗臭氧剂。一般情况下,一种高效的抗臭氧剂也是一种抗氧剂,反之则不然。选择防老剂的标准是以最低的成本获得满意的防老效果,需要考虑的因素包括防老剂的污染性、变色性、挥发性,溶解性、稳定性以及物理状态.

胺类防老剂——不同类型的单胺和双胺是高效抗氧剂,但一般都会产生较严重的变色和污染。这类防老剂广泛使用的典型种类有:

①苯基萘胺类;

②二氢化喹啉类;

③二苯胺衍生物类;

④取代的对苯二胺类。

酚类防老剂的效果一般不如胺类防老剂,但不存在变色问题。故不能使用胺类防老剂浅色橡胶制品,可选用酚类防老剂。非污染不变色抗氧剂有如下5类:

①受阻酚类抗氧剂;

②受阻双酚类抗氧剂;

③对苯二酚类抗氧剂;

④亚磷酸酯类抗氧剂;

⑤有机硫化合物类抗氧剂。

抗臭氧剂的选择要根据橡胶的不同应用而定,静态臭氧防护与动态臭氧防护各有许多不同的要求。针对不同的环境条件及不同的臭氧浓度,有如下四类物质可选作抗臭氧剂,其中有些物质的抗臭氧作用有一定的局限性。

①石蜡;

②二丁基二硫代氨基甲酸盐;

③6-乙氧基-2,2,4-3甲基-1,2-二氢喹啉;

④取代的对苯二酚。

防老剂在使用过程中的挥发损失,与防老剂的分子量和分子类型有关。通常,分子量越大,挥发性就越低。分子类型的影响又比分子量更大。例如,受阻酚的挥发性比具有相同分子量的胺类防老剂高。

防老剂在橡胶中的溶解度取决于防老剂的化学结构以及胶种和温度等因素。在橡胶中溶解度高,在水和有机溶剂中溶解度低是比较理想的。在橡胶中的溶解度低,则容易发生喷霜。在水和有机溶剂中的溶解度高,则在使用过程中易被水或溶剂抽出而损失

防老剂的物理状态也是一个重要特征。橡胶聚合物制造部门需要液态和易于乳化的材料,而橡胶制品部门则需要选用固态的、能自由流动但无粉尘飞扬的材料。

防老剂用量的原则是能保证橡胶制品在长期使用后不全部被消耗。必须同时考虑诸多因素,如材料的成本、胶种、污染的要求等。一般配方中的防老剂用量为3份左右。

酚醛布板是什么材料

酚醛布板:

酚醛层压布板是由棉布浸以酚醛树脂,经烘焙、热压而成。耐热等级为 E 级。具有高机械性能,耐油性及一定的介电性能酚醛布板力学强度高,耐湿性和耐热性优良,电性能良好(布板差些),易加工,3025酚醛布板在电工产品中广泛应用。酚醛层压纸、布板密度约1.35g/㎝,比铝轻一半,在航空和其他结构中用的很多。

3025酚醛层压制品耐化学腐蚀性好,能耐有机溶剂、有机酸和稀得无机酸,适用于许多化工设备,一般不适用于碱性介质。

3025酚醛层压纸板能承受锯、钻、车、铣、刨等加工,加工后不应出现裂纹和掉渣,厚度在3㎜以下的可冲孔加工,冷冲型的无需加热,一般型号需经预热后冲孔。分别用于高低压电机电器及电子工业的绝缘零部件。

3025酚醛布板加工性能比纸板、玻璃布板好,粘合强度和冲击强度比纸板高,但吸水性大,吸湿后电绝缘性下降,且易长霉,不适于湿热地区使用。因此一般用做低压电机电器的绝缘结构零部件,如垫圈、槽楔、螺杆等。玻璃布板种类很多,其性能也随粘合剂树脂的不同而各异,玻璃布板与其他层压板比较,具有更高的力学强度和耐热性,在高温作用下,其抗弯、抗张和冲击强度虽有降低,但仍高于胶纸板和胶布板。

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