炔基或烯丙基改性酚醛樹(shù)脂,是酚醛樹(shù)脂改性的重要途徑。一般以線型酚醛為母體,在酚氧位或苯環(huán)上引入苯乙炔基、乙炔基、炔丙基等,其固化主要是通過(guò)不同官能團(tuán)的聚合來(lái)實(shí)現(xiàn),改變了傳統(tǒng)酚醛縮合固化方式。乙炔基和炔丙基的聚合相對(duì)較容易,而苯乙炔基需要較高的固化溫度;除了炔丙基酚醛樹(shù)脂部分的擴(kuò)鏈而有較高的分子質(zhì)量外,這些聚合物的分子質(zhì)量都較低。這些通過(guò)加成聚合固化的酚醛樹(shù)脂,與傳統(tǒng)的熱固性樹(shù)脂相比有更好的熱穩(wěn)定性和更高的殘?zhí)悸省?/DIV>
中國(guó)科學(xué)院化學(xué)所進(jìn)行的炔丙基化酚醛樹(shù)脂的合成研究,所制備的該類樹(shù)脂具有良好的工藝性,100℃的黏度不超過(guò)400mpa•s;樹(shù)脂可以在200~250℃進(jìn)行熱固化;熱固化物耐熱性比傳統(tǒng)酚醛樹(shù)脂有明顯改進(jìn),DMA表明樹(shù)脂固化物具有高達(dá)370℃的玻璃化溫度,TGA則表明其初始熱分解溫度在400℃以上。利用雙馬來(lái)酰亞胺與烯丙基化線型酚醛樹(shù)脂(BMAN)共聚,可制備用于RTM成型的耐高溫樹(shù)脂,該樹(shù)脂在100℃/8內(nèi)的黏度<150 mpa•s,適用于RTM成型工藝和模壓工藝;且該樹(shù)脂具有良好的耐高溫性能,DMA分析表明樹(shù)脂澆鑄體模量曲線拐點(diǎn)溫度Tonset在390℃以上、玻璃化溫度>400℃,石英纖維/BMAN樹(shù)脂復(fù)合材料也擁有較好的耐高溫性能,可以在350℃下使用。
酚醛樹(shù)脂是最早工業(yè)化的合成樹(shù)脂,已經(jīng)有100年的歷史。由于它原料易得、合成方便,以及樹(shù)脂固化后性能能滿足很多使用要求,因此在模塑料、絕緣材料、涂料、木材粘接等方面得到廣泛應(yīng)用。與不飽和聚酯樹(shù)脂相比它反應(yīng)活性低,固化反應(yīng)放出縮合水,使得固化必須在高溫高壓條件下進(jìn)行。為了克服酚醛樹(shù)脂固有的缺陷,人們對(duì)酚醛樹(shù)脂進(jìn)行了大量的研究,改進(jìn)酚醛樹(shù)臘的韌性、提高力學(xué)性能和耐熱性能、改善工藝性能成為研究的重點(diǎn)。近年來(lái)國(guó)內(nèi)相繼開(kāi)發(fā)出一系列新型酚醛樹(shù)脂,烯炔基改性酚醛樹(shù)脂就是其中重要的一種,可以用于SMC/BMC、RTM、拉擠、噴射、手糊等復(fù)合材料成型工藝。