中科院炔基或烯丙基如何改性酚醛树脂

http://www.chinaccm.com 2008-4-17 9:8

    炔基或烯丙基改性酚醛树脂，是酚醛树脂改性的重要途径。一般以线型酚醛为
母体，在酚氧位或苯环上引入苯乙炔基、乙炔基、炔丙基等，其固化主要是通过不
同官能团的聚合来实现，改变了传统酚醛缩合固化方式。乙炔基和炔丙基的聚合相
对较容易，而苯乙炔基需要较高的固化温度；除了炔丙基酚醛树脂部分的扩链而有
较高的分子质量外，这些聚合物的分子质量都较低。这些通过加成聚合固化的酚醛
树脂，与传统的热固性树脂相比有更好的热稳定性和更高的残碳率。 
    中国科学院化学所进行的炔丙基化酚醛树脂的合成研究，所制备的该类树脂具
有良好的工艺性，100℃的黏度不超过400mpa?s；树脂可以在200～250℃进行热固
化；热固化物耐热性比传统酚醛树脂有明显改进，DMA表明树脂固化物具有高达37
0℃的玻璃化温度，TGA则表明其初始热分解温度在400℃以上。利用双马来酰亚胺
与烯丙基化线型酚醛树脂(BMAN)共聚，可制备用于RTM成型的耐高温树脂，该树脂
在100℃/8内的黏度<150 mpa?s，适用于RTM成型工艺和模压工艺；且该树脂具有良
好的耐高温性能，DMA分析表明树脂浇铸体模量曲线拐点温度Tonset在390℃以上、
玻璃化温度>400℃，石英纤维/BMAN树脂复合材料也拥有较好的耐高温性能，可以
在350℃下使用[6]。

    酚醛树脂是最早工业化的合成树脂，已经有100年的历史。由于它原料易得、
合成方便，以及树脂固化后性能能满足很多使用要求，因此在模塑料、绝缘材料、
涂料、木材粘接等方面得到广泛应用。与不饱和聚酯树脂相比它反应活性低，固化
反应放出缩合水，使得固化必须在高温高压条件下进行。为了克服酚醛树脂固有的
缺陷，人们对酚醛树脂进行了大量的研究，改进酚醛树腊的韧性、提高力学性能和
耐热性能、改善工艺性能成为研究的重点。近年来国内相继开发出一系列新型酚醛
树脂，烯炔基改性酚醛树脂就是其中重要的一种，可以用于SMC/BMC、RTM、拉挤、
喷射、手糊等复合材料成型工艺。