祝姿妤焦點新聞熱搜

摘　要：綜述了2011―2012年國外酚醛樹脂及塑料的生產情況，新型酚醛泡沫材料在防火、建筑保溫領域的應用。酚醛模塑料新產品的開發以及新型改性酚醛樹脂的合成以及反應機理方面的研究進展。
關鍵詞：酚醛樹脂；泡沫材料；模塑料；合成

0　引　言

　　酚醛樹脂作為古老的合成樹脂，經歷了100多年的歷史，因其具有較高的力學性能、耐熱性好、阻燃、耐燒蝕、低毒、低發煙等優良性能，因而廣泛用于模塑料、鑄造樹脂、摩擦材料、泡沫塑料、半導體封裝材料、復合材料等諸多領域。2012年5月在美國洛杉磯召開的美國尖端技術協會(SAMPE)69屆年會和2012年11月在香港召開的酚醛樹脂協會(GPRA)第13次會議都對酚醛樹脂與塑料的發展前景作了廣泛技術交流和良好的評價。

1　生產和市場概況

　　酚醛樹脂協會(GPRA)第13次會議于2012年11月13日在香港召開，會議著重討論了許多當前與酚醛樹脂相關的研究與生產課題。美國SI(Schenectady International)集團、俄羅斯UCP公司、日本住友(Sumitomo)公司、韓國可隆(Kolon)公司、芬蘭Dynea公司、斯洛文尼亞Fenolit公司、酚醛樹脂與塑料行業協會等做了全面交流。
　　據統計，2011年度酚醛樹脂總計產量為458.8萬t左右，其中美洲211.2萬t，歐洲100.2萬t，亞洲147.4萬t(其中為116.3萬t)。近幾年來，亞洲產量迅速提高，2011年度亞洲產量已占的32.12％，其中產量已占的25.34％。
　　酚醛樹脂由于其良好的粘結性，優良的耐熱性，獨特的燒蝕性，阻燃性以及經濟性，使其得到了很好的發展與應用，主要應用在汽車、電氣電子、住宅和鋼鐵工業等領域。在殼型鑄造方面，近幾年來開發鋁鑄件用易潰散型鑄造樹脂的環保課題，著重研究了減少烏洛托品添加質量以減輕臭氧的生成及崩裂，還成功研究了在酚醛樹脂中添加各種改性劑，以提高其強度，并開發了兼具煙油少、低熱膨脹性和易潰散性的酚醛樹脂。
　　酚醛樹脂作為摩擦材料已廣泛使用在汽車和鐵路車輛制動及驅動使用的制動襯片，緩沖型離合器襯片的粘合劑。日本已研究用特殊芳香族和特殊硅化合物，以及合成橡膠改性的酚醛樹脂，開發了不用烏洛托品，固化時不產生氣體的粉末酚醛樹脂。
　　對于在光致抗蝕材料的應用，是形成半導體和LCD組件用的感光材料，它們大多使用具有高分辨率的陽極型，其主要成分是具有耐腐蝕性(耐酸性、耐熱性)的甲酚系酚醛清漆和重氮萘醌系列感光劑。隨著LCD玻璃基板大型化，研究著重提高成品率和產量，對于光致抗蝕材料，要求曝光、顯像及低濕干燥過程中具有穩定性，涂布方式改為非旋轉式，并開發了減少升華物的二聚物酚醛清漆樹脂。
　　酚醛樹脂在耐火材料的應用方面，日本已成功開發了熔融粘性高的不定形耐火物、熱流動性好的液狀酚醛樹脂，盡量降低游離酚和游離醛成分，提高干燥性和固化性。酚醛泡沫塑料是一種性能優良的防火、隔熱、輕質節能產品。其導熱系數低，密度低僅為30～40 kg／m³。
　　在歐美日等工業發達，對重要建筑和高層建筑進行墻體保溫均有嚴格的防火要求。美國有20多個州已禁止使用Ps作為墻體保溫材料；在英國，18 m以上建筑不允許使用PS作為墻體保溫材料；在德國，22 m以上建筑不允許使用PS作為墻體保溫材料。因此各國有關建設部門將目光轉向既節能又防火的PF用于墻體保溫系統中。
　　英國普瑪洛克制品公司是一家以生產酚醛外保溫板知名的廠家，酚醛泡沫(PF)防火性能達到英國標準BS476―7的1級。該公司經多年來的開發研究，按照英國標準制定并實施了一套完整成熟的施工應用技術體系規范。該公司宣稱，外保溫系統在公用建筑或民用住宅施工后至少30 a不會出現損壞事故。
　　英國金斯潘保溫材料公司是歐洲酚醛泡沫協會(EPFA)主要成員，也是上大的PF生產廠家之一。它的PF商標名Kooltherm，根據用途不同可分成10個牌號。常用牌號如下：K3是用于地板保溫；K7是用于屋面保溫；K8是一般傳統墻體保溫；K10是天花板保溫；K12是用于鋼框架或木框架結構外墻保溫。
　　美國西碧化學公司多年來主要從事于酚醛樹脂、表面活性劑、催化劑及相關發泡設備的生產銷售和研發。30多年來該公司致力于開發一種名為Tripolymer的PF。如今該公司在美國國內已有8個生產廠，在英國、德國和澳大利亞也建立了工廠。在新建或既有的民用和商用建筑上共裝配了3600萬m²的Tripolymer。近年來，該公司又開發了一種直接將發泡漿料通過噴槍現場噴注到空心磚或中空水泥砌塊中的專利技術，發泡漿料是改性酚醛樹脂共聚物與固化劑的雙組分Tripolymer預聚體。
　　美國泡沫技術公司的Thermo―Cor是采用噴注或擠出成型PF保溫材料。該產品的結構強度比相同密度的普通PF泡沫更高，完全符合聯邦航空安全條例(FAR25.853)的各項技術指標，在222℃高溫下不分解。它的FST特性極好，因此，以該產品為芯材制成的復合材料可用在飛機、高速列車、船舶發動機罩等部位。Thermo-Cor也適用于醫院、樓房等防火要求嚴格的墻體保溫系統，該產品pH值為6～6.5，接近中性，對金屬幾乎不存在腐蝕問題，尤其將它用在金屬屋面和防火門更是合適。
　　日本旭化成建材公司為保護地球環境和改善居住環境，多年來對PF保溫材料進行了深入研究開發。近年來該公司推出了商標名為新曙光(Neoma)的PF新產品。在生產過程中，發泡劑采用碳氫化合物代替會破壞臭氧層的CFC、HCFC，從而保護了地球環境。新曙光PF保溫板已通過了日本、和英國的防火等各項實驗，得到了日本不燃材料認定證書(證書號：NM-0315)，并獲得了日本經濟產業廳和環境廳的節能和環保大獎。
　　酚醛泡沫未來研發方向是低密度、高強度泡沫，韌性、阻燃泡沫，低介電、輕質材料以及泡孔結構與控制等。

2　技術發展動態

　　在國外，酚醛模塑料的開發仍繼續圍繞著增強、阻燃、低煙及成型實用性方面展開。在汽車制造及安全性要求嚴格的航空航天和建筑領域與其它材料，特別是熱塑性工程塑料相抗衡。據報道，這些被稱為工程酚醛塑料的高性能材料在美國已占酚醛塑料市場的15％。
　　近日本住友-Durez有限公司公布了一項計劃，準備開發生產酚醛樹脂預浸料，目標是用于航天飛機的復合材料。
　　酚醛模塑料活躍的應用領域一直是制作汽車發動機罩下零件。目前，新開發的抗沖擊性、耐高溫性、耐替代燃料的腐蝕性及尺寸公差等方面的酚醛模塑料，所取得的實質性的進展已引起了汽車設計者的關注。運用特殊的配方技術使酚醛模塑料在提高抗沖擊性方面取得了很大進展。各大公司正在推出多種高抗沖擊新品種。Occidental Chemical已開發了2種玻璃纖維增強模塑料Durez 32633和Durez 31988。Durez 32633的壓縮強度為275.8 MPa，彎曲強度為206.9 MPa，拉伸強度為137.9 MPa，被認為是市場上具韌性的粒狀酚醛模塑料。。Resinoid商品化的1個耐高溫模塑料1460，這是一種長玻璃纖維增強品種，沖擊強度達1762 J／m²，這種材料主要用于模壓成型，但也可用于傳遞模塑和注射成型，主要用于制作機罩零件。Plaslok Corp)為進入美國汽車機罩市場提供了Plaslok 307，把耐熱性和抗沖擊性結合起來，用它制造的制動加力器閥體質量僅為原來鑄鋁的一半。
　　在汽車的某些應用場合，酚醛模塑料正在逐步取代熱塑性塑料。一些原來用PPS及尼龍制造的零件，裝配需要埋塑嵌件，而酚醛模塑料具有優良的高溫抗變形性能，因此用酚醛模塑料制作的零件可直接用螺栓裝配而無須內嵌件，這樣就降低了制造成本。致使酚醛在汽車上應用增長的另一原因是由于汽車機罩下溫度的升高(149～177℃)。這已超過了通用樹脂和某些熱塑性工程塑料的使用溫度范圍，而酚醛模塑料能在高溫、高負荷的長期運轉條件下表現出優于熱塑性材料的特性；在汽車制造中另1個正在被替代的部分是制造燃料系統的零件，金屬零件被酚醛模塑料替代。如用酚醛模塑料制造化油器體的節氣門段、燃油導軌和進氣歧管等。
　　針對多種多樣的要求，日本住友酚醛塑料公司研發成功了可延長材料中強化纖維強度，可改善沖擊強度的長纖維酚醛模塑料。用常規熔融混煉法制備的纖維，由于剪切力作用而受到破壞，要保持適當長度很困難。它們采用了一種與熔融混煉法不同的新方法，制造了長度數毫米～數十毫米長纖維強化的酚醛樹脂成型材料。這種材料由于纖維長，具有耐沖擊性強的力學性能，可用于成形三維復雜形狀的制品。
　　玻璃長纖維增強的酚醛模塑料力學性能十分優良。其比重為1.82，成型收縮率為0.08，線膨脹系數：平行9 μg／g，直交20μg／g，拉伸強度為230 MPa，拉伸彈性模量為26 GPa，彎曲強度為400 MPa，彎曲彈性模量為25 GPa，壓縮強度為380 MPa，擺錘沖擊強度為105 kJ／m²，比拉伸強度為126 MPa，比拉伸彈性模量為14 GPa，比壓縮強度為209 MPa。
　　玻璃長纖維強化酚醛模塑料的力學特性與傳統成型材料(短纖維)和金屬材料的比較，其比重大致為鋁鑄件的2／3，鋼材的1／4以下。同傳統材料相比，沖擊強度不在1個數量級(提高了34倍)。此外，拉伸和彎曲強度都大幅改善。用比重除以拉伸強度得到的比拉伸強度，超過鋼材和鋁。表明它是可以替代金屬的樹脂材料。
　　在電子設備領域，由于絕緣性和長期可靠性高，變壓器繞線管廣泛用于液晶電視等基板內組裝。住友酚醛塑料公司生產一般品牌PM-9820和高強度、高耐熱品牌：PM-9630。近年來伴隨液晶電視薄型化，目前已研制了適合制作薄處＜0.2 mm超小型繞線管的材料。
　　在電氣器具和重型電氣設備領域，市場對耐漏電痕跡性要求特高。酚醛樹脂配人苯環，可形成高交聯密度的固化物。這種結構的成型品表面熱解時，易形成炭化層，因此耐漏電痕跡性和耐電弧性都比其他熱固性樹脂好。為此，住友酚醛塑料公司對本質上耐漏電痕跡性低的酚醛樹脂進行改性，選擇無機纖維作充填材料，并對成型品表面狀態也進行改性，結果開發了具有耐漏電痕跡性CTI 175V的PM-8280(一般用)、PM-8380(耐熱用)以及CTI 250V的PM-9250產品。
　　電子設備小型化且回路組件高密度化，使放熱問題引起關注。對此，要求成型材料也要具有散熱性。住友酚醛塑料公司研制了一種熱導率1.5 w／m・K，3.0 W／m・K的絕緣散熱型酚醛樹脂成型材料。
　　近幾年來，應用于整流子行業的高附加值酚醛模塑料發展迅速。日本住友、松下、日立以及美國、德國等數家公司大量產品進入市場。以日本住友公司為例，Novolak type(線形樹脂)開發整流子用品種有：小型汽車電機，辦公設備用，吸塵器、電動工具等7個品種。
　　酚醛復合材料的發展與應用也與日俱增。英國先進復合材料集團有限公司(AGG)近日投放了市場一種新型防火性能的酚醛樹脂體系MTM82S C，該產品可以制成預浸料并適用于公共交通、工業及建筑應用。該樹脂體系可以提供獨特的防火性能，工作溫度在55～88℃。使用這種樹脂體系的板材展示了低火焰傳播及表面擴散、低煙及低毒排放，該產品已在德國科隆展覽會上展出。
　　關于酚醛樹脂與塑料的再循環利用，國外已采取3種形式：熱法再循環，物料回收，化學再循環方式。其中化學法是通過化學處理，使酚醛樹脂橋聯結構分解，然后回收化學原料再利用。研究了在超臨界狀態或亞臨界狀態的水／醇混合溶劑中，使固化酚醛樹脂分解，回收低聚物(再生樹脂)的方法。回收的再生樹脂可再利用作酚醛清漆的替代原料。日本現已建成了年處理數百噸酚醛樹脂廢棄物的驗證裝置，真正實現了熱固化樹脂化學再循環利用。

3　固化機理及新產品研究開發成效顯著

　　為進一步提高酚醛樹脂性能，必須掌握固化樹脂結構的分析技術。現已探明酚醛樹脂復雜的網絡結構，如利用分子動力學模擬進行預測和分析；用固體核磁共振(NMR)定量分析固化物橋聯結構；用中子和x射線小角散射分析高級結構；對熱解行為進行分析。這些技術對于酚醛樹脂高功能化研發工作將作出重大貢獻。此外，還提出了與銅納米復合物化方案和酚醛樹脂設計型方案，以進一步提高酚醛樹脂性能。
　　近年來，國外十分重視酚醛樹脂合成反應和固化機理的基礎研究以及新品種的開發，并已取得了很好的進展。
　　美國俄亥俄州凱斯西儲大學化學工程系Mohamed Baqar等研究了羥甲基化苯并惡嗪作為前驅體的高性能熱固性聚合物一同時獨特的加成和縮聚性能：開發了兼具傳統酚醛樹脂和苯并惡嗪兩種分子結構的一種新型高性能樹脂。在含有聚甲醛的情況下，通過羥甲基化苯酚和芳香胺一包括二苯氨基甲烷(4，4’-二氨基二苯甲烷)和二氨基二苯醚(4，4’-二氨基二苯醚)的曼尼希縮聚反應，合成了羥甲基化苯并惡嗪單體。作為比較，其他系列的苯并惡嗪單體也通過苯酚、相應的芳香胺和聚甲醛合成。從氫核磁共振譜和傅里葉變換紅外光譜得知所合成的單體具有高純度。新單體的示差掃描量熱分析圖顯示與羥甲基縮聚反應和苯并惡嗪開環聚合反應相關聯的2個放熱峰。相對于苯并惡嗪分子結構的羥甲基的位置在促進聚合反應過程中起了重要的作用。粘彈性和熱重分析表明，與傳統的苯并惡嗪相比具有較高的玻璃化轉變溫度T_g(274～343℃)和優良的熱穩定性。
　　印度國防研究和發展機構Smriti Shrjvastava等進行了酚醛樹脂微球的反應參數對聚合物微球性能影響的研究：通過苯酚和甲醛的懸浮聚合合成了具有極高壓縮強度(＞8 kg／1.0 mm微球)和硬度(＞98％)球形微珠(0.3～1.2 mm)的酚醛樹脂。采用氫氧化鋇作為催化劑(1.68％～10.13％)得到了較大顆粒的樹脂微球。分別采用聚乙烯醇(5.0％～12.5％)和六次甲基四胺作為穩定劑和交聯劑。綜合研究表明反應參數和樹脂微珠性能之間存在特定的關系。樹脂得率與催化劑濃度成正比而與穩定劑濃度成反比。隨著催化劑和穩定劑濃度的增大，顆粒大小分布曲線收縮并向較低尺寸范圍移動。
　　西班牙巴斯克大學化學和環境工程系Marta López等研究了固化條件對熱固性(resole)酚醛樹脂／層狀硅酸鹽納米復合材料性能的影響：
　　研究蒙脫土(MMT)的有機改性對粘土剝離作用的影響和在MMT改性的熱固性酚醛樹脂(resole)合成和固化過程中使用的催化劑的影響。為了優化條件制備一種特定的基于有機粘土的納米復合材料，分析了其他參數諸如競聚率和縮聚溫度對終性能的影響。通過廣角x-射線散射(WAXS)和光學顯微鏡(TOM)以及原子力顯微鏡(AFM)技術對納米復合材料進行了分析。評定了在某些體系中或形成了插層結構或形成了準剝離結構。測定了固化后的復合材料的熱性能和力學性能并與他們的形貌相關聯。當采用氨基酸改性的MMT、三乙胺(TEA)作催化劑、甲醛／苯酚(F／P)為2.0以及固化溫度80℃時，粘土在復合材料中的分散更加均勻。
　　澳大利亞南昆士蘭大學工程和測繪學院工程纖維復合材料中心Francisco Cardona等進行了新型酚醛樹脂的力學性能和韌性的改性研究：合成了一類新型熱固性樹脂并測定了它的力學性能和韌性。將苯酚甲醛酚醛樹脂(PF)進行改性以擴大其在現代復合材料結構上的應用。第1步改性是在合成熱固性(resole)酚醛(CPF)樹脂過程中將苯酚和腰果酚共聚。改性的酚醛樹脂(CPF)有不同的苯酚甲醛物質的量比(F／P)和不同的苯酚腰果酚質量比。合成和使用了高含40％質量比腰果酚的(CPF)樹脂。CPF樹脂被用作基體(PF)樹脂的增塑劑和增韌劑。2種樹脂(CPF／PF)按不同比例混合并測試了它們的力學性能和熱性能。由于形成了單相系統，說明2種樹脂是完全兼容的。隨著腰果酚含量的增加，固化后的(CPF／PF)樹脂的彎曲強度和斷裂韌性按比例增加而彎曲模量隨之下降。當把(CPF／PF)樹脂和丙二醇混合，可以得到進一步的增塑和增韌效果。(F／P)為1.25和腰果酚質量分數40％時，可以得到較高韌性和彈性的CPF樹脂。
　　希臘帕特雷大學自然科學學院材料科學系I Asimakopoulos等進行了線形酚醛樹脂(novolac)／鈦酸鋇納米粒子復合材料體系的開發與表征的研究：包含隨機分布于基體樹脂中的鐵電和壓電晶體粒子的代表的一類新型聚合物復合材料。在本文中，制備并測試了由線形酚醛樹脂(novolac)和鈦酸鋇納米粒子(改變納米填料的含量)組成的復合材料。通過X-射線衍射和掃描電子顯微鏡描述了其結構特征。分別采用彎曲和剪切強度實驗以及寬頻介電譜測試了力學和介電性能。隨著填料的增加，彎曲和剪切強度下降，介電常數明顯增加，由于界面極化，基體樹脂玻璃態到橡膠態的轉化以及聚合物鏈極性側鏈基團的重新取向出現松弛過程。由于其脆性，所測試的體系的力學性能似乎在應用上不具有吸引力，但納米復合材料的介電特性在電子和電器設備應用上是值得關注的。
　　西班牙馬德里大學J C Dominguez等用基于矩形扭轉應變的動態溫度流變進行固化的凝膠化熱固性酚醛樹脂的流變動力學研究：通過流變動態溫度分析研究了熱固性酚醛樹脂(resol)在固化過程中的流變行為。采用了2種升溫速度，分別是0～120℃(1℃／min)和0～150℃(5℃／min)，運用矩形扭轉應變實驗得到了樹脂的粘度數據。由安德拉德方程描述樹脂粘度隨溫度的整體變化取決于熱軟化和樹脂交聯過程的共同作用。采用阿累尼烏斯流變動力學模型4-參數和6-參數分析了樹脂復雜的粘度曲線，確定了粘流和固化反應動力學的活化能，并提出了流動和固化參數的2種計算方法。阿累尼烏斯流變動力學模型更適合于預測樹脂的粘度變化，從而得到熱固性酚醛樹脂固化反應過程的活化能為38.0 kJ／mol。
　　雅典國立技術大學化工學院J Simitzis等進行了由酚醛樹脂、碳纖維和金屬粒子組成的復合材料的電導率和力學性能的研究：以線形酚醛樹脂為基體樹脂，金屬鋅粒子為導電填料以及不含或含15％體積比的碳纖維復合材料并采用熱壓成型而得。測定了復合材料的孔隙率：硬度、彎曲和剪切強度以及導電率。根據導電率與金屬鋅粒子含量關系的2種模型，即一種模擬聚合物凝膠模型而另一種是基于冪(指數)定律，確定了逾滲閾值。同含有碳纖維和金屬鋅粒子的復合材料相比，不含碳纖維的復合材料具有較高的導電率，但強度低于以碳纖維增強的不含金屬鋅粒子的復合材料。
　　日本東京大學固態物理研究所中子科學實驗室Atsushi Izumi等進行了氘化酚醛樹脂的合成及其性能的研究：以草酸作酸催化劑，將氘化苯酚和甲醛經過縮聚反應制備了一種高度氘化的線形酚醛樹脂(novolac)。通過凝膠滲透色譜、紅外光譜以及氫核磁共振譜分析，確認了氘化單體的縮聚和高度氘化酚醛樹脂的形成。除了羥基以外，氘化程度估計超過98％。采用馬克-豪溫克公式的標度指數確定了在四氫呋喃溶液中的聚合物構形。氘化酚醛樹脂在四氫呋喃溶液中(40℃)的指數為0.26，接近于未氘化酚醛樹脂的指數，說明酚醛樹脂像一個緊湊的球，與氘化無關。采用示差掃描量熱法分析確認了氘化酚醛樹脂與六次甲基四胺的固化反應。固化的高度氘化的酚醛樹脂比未氘化酚醛樹脂顯示更低的非相干中子散射背景，說明有低非相干背景的基體樹脂適合作為熱固性樹脂小角中子散射研究。
　　西班牙加泰羅尼亞理工大學Mbnica Ardanuy等進行了聚苯并惡嗪泡沫的發泡特點、蜂窩結構和物理性能的研究：以偶氮甲酰胺(ADC)為化學發泡劑成功地制備了苯并惡嗪樹脂聚合物泡沫，并描述了其發泡特點、蜂窩結構和物理性能。用示差掃描量熱法分析了ADC對樹脂固化過程的影響并用熱重分析追蹤了發泡劑的分解。用掃描電子顯微鏡描述了泡沫樣品的蜂窩結構特征。通過壓縮實驗測定了泡沫的力學性能，并用瞬態平面熱源技術測試其導熱系數。結果表明固化過程和氣體釋放發生在同樣的時間間隔。泡沫呈現為各向同性的蜂窩結構，相對密度在0.35～0.60，壓縮強度和壓縮模量分別在10～70 MPa和400～1100 MPa內。導熱系數在0.06～0.12 W／m・K范圍內。研究結果證實采用一種固化和發泡同時進行聚苯并惡嗪泡沫生產的可能性。另外，這些泡沫材料的力學性能表明其適合于生產應用。
　　伊朗聚合物和石油化工學院聚氨酯系Sadegh Jamshidia等進行了由酚端基氨基甲酸酯預聚物與苯并惡嗪單體反應合成聚(氨基甲酸乙酯-共-苯并惡嗪)及其性能研究：研究了由聚氨酯(PU)和聚苯并惡嗪(PBz)化學合成的1種新的方法，得到了具有優良的熱性能、力學性能和電氣性能以及低溫固化曲線的新型熱固性聚(氨基甲酸乙酯-共-苯并惡嗪)。由于含游離酚基的化合物對苯并惡嗪單體的開環聚合反應起催化作用，制備了酚端基聚氨酯低聚物(PTPU)可作為苯并惡嗪單體(Ba)的大分子的引發劑。首先，通過聚四亞甲基醚二醇與甲苯-2，4-二異氰酸酯的化合反應合成了NCO―封端的聚氨酯預聚物，然后在適當的條件下與雙酚-A進行末端官能化反應。采用示差掃描量熱法和動態力學熱分析以及凝膠含量的測量找到佳開環聚合條件(170 ℃／60 min和200℃／15 min)。通過不同分子質量的PTPU與不同含量的Ba進行反應合成了多種熱固性聚合物。所有的單體和聚合物都采用常規的光譜學方法進行了表征，測量了它們的熱性能、力學性能、電氣性能和粘彈性。由于這些新材料相比于普通聚氨酯PU的卓越性能，考察在較高使用溫度下利用它們作為電氣絕緣材料的可能性，確認它們潛在的可應用性。
　　印度比爾拉技術學院聚合物工程系Sudipta Goswami等進行了線形酚醛樹脂(novolac)與聚(丙烯酸-2-乙基己酯)的連續互穿聚合物網絡的熱性能、力學性能和形貌的研究：通過IPN的原位連續生成技術制備了線形酚醛樹脂(novolac)／聚(丙烯酸-2-乙基己酯)(PEHA)的互穿聚合物網絡(IPN)。以不同的配比混合，例如：90:10；80:20；70:30，其中較多的組分是線形酚醛樹脂(novolac)，制備了完全和半互穿聚合物網絡(IPNs)。隨著PEHA加入量的增加，IPNs的相對密度和硬度值下降。隨PEHA份數在IPNs中的增加，IPNs的交聯密度明顯穩步下降。通過示差掃描量熱法和熱重分析研究了其熱性能，表征了IPNs的力學性能、極限拉伸強度、斷裂伸長率、模量和韌性。從力學性能和熱性能可以明顯看出PEHA對交聯酚醛樹脂的脆性和硬性的基體所起的增塑作用。利用掃描電子顯微鏡展示了IPNs的兩相表面形貌。
　　土耳其伊斯坦布爾技術大學化學系(Cagatay ahinkok等進行了含主鏈低聚苯并惡嗪前驅體的砜的合成和特征描述的研究：制備生成網狀聚合物可溶及可加工的聚苯并惡嗪前驅體是一個有著廣泛應用范圍的重要研究領域。采用芳砜二胺、雙酚-A和甲醛通過曼尼希型縮聚反應制備聚苯并惡嗪前驅體的方法。通過傅里葉轉換紅外光譜和氫核磁共振譜分析確認了低聚前驅體(Ma為2600)的結構。該前驅體的主鏈上同時含有砜和苯并惡嗪環的結構。分析顯示少量開環酚基存在。利用示差掃描量熱法研究了在沒有催化劑的情況下，前驅體的熱活化自固化性能，通過熱重分析研究了固化后的聚合物的熱性能。
　　阿塞拜疆科學院聚合物材料研究院Foro ozan Kassebi等進行了未填充的和納米粘土填充的不同酚醛比的熱固性酚醛樹脂(resole)和納米復合材料的制備、酸固化和及穩定性的研究：制備了含有不同的酚醛比、催化劑類型和含量以及不同的納米粘土含量的幾種苯酚甲醛resole樹脂，然后采用不同濃度的不同的酸在較寬的濃度范圍內進行固化反應。研究了固化過程的凝膠時間(t_G)和固化時間(t_C)。另外，研究了固化前和固化后所有樣品的熱穩定性。當F／P比增加，t_G、t_C和t_C-t_G(兩者之差)降低，而且C_e(臨界濃度)也降低。在合成階段催化劑越多，固化過程越快并按NaOH、Ba(OH)₂和NH₃的順序依次遞減。有較小的酸度系數(pKa)的強酸可使固化更容易。然而，弱的硼酸沒有固化作用。主要是在較低的酸濃度下，納米復合材料有較短的t_G和t_C。納米復合材料(尤其是固化狀態)的X射線衍射圖的納米粘土結構峰向較低的角度移動。交聯后的樣品比初始resole樹脂有較高的降解溫度(T_D)和較低的熱失重(△w)。對于未固化的樹脂，熱穩定性隨F／P比的降低而增加，而固化后的樹脂卻相反。HCl固化的樹脂有較高T_D的和較低的△w。然而，以30％H₂SO₄固化的樣品更穩定。當增加催化劑的含量和活性，T_D增加而△w降低。
　　伊朗伊斯蘭阿扎德大學研究生學院Mohammad Rajaei等進行了玻璃纖維／酚醛樹脂預浸料的制備和加工特性的研究：玻璃纖維／酚醛樹脂預浸料是用于制造復合材料結構零件的適用的預浸料之一。科學家采用熱固性(resole)酚醛樹脂和緞面玻璃纖維織物制備了3種玻璃纖維／酚醛樹脂預浸料(樹脂的質量分數約為50％)樣品。為了控制其流動型和粘性，將預浸料在110℃和120℃溫度下加熱不同的時間(15～50 min)使其轉化到B-階樹脂或預固化。為了測試得到佳流動性和粘性的條件，對預浸料的粘性和樹脂流動進行了表征。結果表明，預固化或轉化水平在2％～55％。在5.3％的轉化水平時得到了佳的粘性。采用示差掃描量熱法和流變測量研究了這些預浸料的固化和流變性能。利用這些研究結果得出了適當的固化周期，根據這個固化周期固化的預浸料，其彎曲強度為172.6 MPa而彎曲模量為17 GPa。
　　日本住友電工有限公司汽車產品開發實驗室Tatsurou Kobayahi等進行了固化后的酚醛樹脂的結構分析的研究：目前，由于其不溶于溶劑和不能熔化，固化后的酚醛樹脂的結構和性能分析進展不大。科學家利用¹³C魔角旋轉固體核磁共振研究了固化后的酚醛樹脂的交聯結構并評定了他們的力學性能。結果顯示，隨著固化劑的增加，中間體結構增加并通過后固化轉化成亞甲基橋。此外，隨著中間體結構和亞甲基橋的增加，固化后的酚醛樹脂Tg增加。 
　　日本金澤大學自然科學和技術研究生院Tada―Aki Yamagishi進行了高分子質量酚醛樹脂的結構和溶解性能的研究：在有機溶劑中制備了高分子量線形酚醛樹脂(RN)和鄰甲酚線形酚醛樹脂(OCR)。利用¹H和¹³C NMR(核磁共振)測定了它們的分子結構。結果發現，RN是一個有支鏈的聚合物并形成了微凝膠即由分子內反應(環化反應)產生。為闡明高分子質量酚醛樹脂的性質，測定了乙酰化RN(Ac―RN)和乙酰化OCR(Ac―OCR)稀溶液的性能。在良溶劑和θ-溶劑中測定了Ac―RN和Ac―OCR的固有粘度(η)。Ac―RN在良溶劑和θ-溶劑中的馬克-豪溫克(MHS)方程指數值分別為0.24和0.23。Ac―RN像一個有支鏈的聚合物。另一方面，Ac―OCR在良溶劑和θ-溶劑中的MHS方程指數值分別為0.43和0.28。每一個指數值都比聚苯乙烯(典型的線形聚合物)的指數值低很多。然而，Ac―OCR在四氫呋喃中的膨脹系數α_η3=(η)／(η)θ與聚苯乙烯在甲苯中的膨脹系數相同，表明Ac―OCR在良溶劑中顯示排除體積效應并像一個線形聚合物。我們得出結論，較高分子質量的Ac―OCR在溶劑中顯示線形聚合物(例如聚苯乙烯)的性能。高分子質量酚醛樹脂的性能取決于由酚醛環和亞甲基組成的主鏈結構。

4　結　語

　　酚醛樹脂與塑料應用廣泛，美國、德國、日本、等在酚醛樹脂產業化100周年之際都舉辦大型技術交流會，探討了酚醛樹脂的發展趨勢―功能化、精細化的發展方向，采用與其它高聚物的共混改性，實現復合材料的高性能化，不斷創新工藝和新的環保裝置以及成型工藝，不斷開拓新的應用領域。

透過上述文章的介紹

無論是碳纖維板材還是其他複合材料，產品的後加工品質，一直以來都是製造廠爭取客戶訂單的關鍵

因為好的加工品質才能讓客戶的產品精細度更好

過去以量取勝的策略在現在的環境上，對於一般產品可能還適用～

但是對於精密產業與複合材料的廠商而言

「質大於量」這是不爭的事實

為了讓後加工的品質更上一層樓，切割機臺的選擇就非常重要

瑞士ZUND數位切割機為全球最頂尖數位切割機品牌，也是世界知名品牌指定合作的切割機臺

鋁板及發泡材質切割：

19mm厚度的發泡型PVC材質與3mm鋁合金材質皆可快速切割

皮革切割：

厚度為2mm的皮革材料，影片中切割速度為1000mm/s 在極短的時間內即可完成複雜的圖型切割

確實的完全切斷,輕鬆取下切割完成的部件

預浸布與碳纖維材料：

工程師於電腦前繪製出要切割圖形與各部件標示記號或料號
噴印標示完成後隨即進行外型切割作業

三層碳纖維編織乾布裁切：

碳纖維重量僅鋼鐵的五分之一，但強度卻是鐵的10倍
透過ZUND的高速切割系統與模組化刀具設備，裁切完成

蜂巢板切割：

蜂巢板是一種相當輕且透氣的材料，使用覆蓋一層塑膠布料在蜂巢板上幫助固定

ZUND切割機不僅可以穩定物件，銑刀模組更能讓確實完成銑切斷差製程

朝安科技協助您擁有四大服務

最完整的教育訓練：解析ZUND切割機所有設定
來自原廠專業訓練：100%傳授所有設定技巧
最快速的參數設定：針對不同材質不同參數完整複製
最完善客服機制：操作問題馬上替您解決

讓ZUND在臺灣的夥伴們想有最完整與專業的技術服務.

聯繫方式
公司地址： 臺中市豐原區三豐路二段549巷417號
營業時間： 星期一 - 星期五： 9AM - 5PM
聯繫電話： 04-25226221

zund碳纖維切割機，zundcarbon fiber切割機，zund玻璃纖維切割機，zundglass fiber切割機，zund預浸布切割機，zundprepreg切割機，zundpre-preg切割機，zund蜂巢板切割機，zundhoneycomb切割機，zund克維拉切割機，zundkevlar切割機，zund石墨切割機，zundgraphite切割機，zund光學壓克力切割機，zund光學擴散板切割機，zundacrylic 切割機，zundpc切割機，zundpe切割機，zundpvc切割機，zundpeek切割機，zund工程塑膠切割機，zundCFRP切割機，zundGFRP切割機，zundCFRTP切割機，zund熱塑板切割機，zund先進材料切割機，zund新進複合材料切割機，zund複合材料切割機，zundcomposite切割機，zund功能性織品切割機，zund功能性織布切割機，zund橡膠墊片切割機，zund皮革切割機，zundFpc軟性印刷電路板切割機，zund手機保護貼切割機，zund紡織布切割機，zund飛機零件切割機，zund防彈背心切割機，zund合成纖維切割機，zund凱夫拉纖維切割機，zund風力發電機風扇切割機，zund直升機螺旋槳切割機，zund汽車零件切割機，zund卡車篷布切割機，zund地毯切割機，zund遮雨棚切割機，zund熱氣球切割機，zund風帆切割機，zund木質框架切割機，zund海綿橡膠切割機，zund醫療器材切割機，zund濾心切割機，zund濾網切割機，zund高壓電塔零件切割機，zund滑鼠裝備切割機，zund皮帶切割機，zund皮革公事包切割機，zund皮手套切割機，zund皮鞋切割機，zund絲絨沙發切割機，zund皮靴切割機，zund皮夾克切割機，zund真皮座椅切割機，zund真皮座墊切割機，zund鞋底切割機，zund皮錢包切割機，zund半導體材料切割機，zund太陽能電板切割機，zund高溫超導材料切割機，zund絲綢切割機，zund塑料切割機，zund玻璃纖維樹脂複合材料切割機，zund碳纖維樹脂複合材料切割機，zund紡織pos架切割機，zund木質產品切割機，zund金屬雕刻切割機，zund標誌雕刻切割機

zund G3 XL-3200-功能性織布台中切割加工zund G3 3XL-3200-皮靴台中切割加工zund G3 3XL-1600-功能性織布台中雷射切割雕刻代工
碳纖維脫模劑優良性能 zund S3-1600-地板圖型台中雷射切割雕刻代工未來系樂器：世界第一架碳纖維三角鋼琴 zund G3 3XL-3200-Fpc軟性印刷電路板台中切割加工纖維增強復合材料在體育器材上的應用 zund G3 2XL-3200-Styrofoam台中切割加工