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酚醛泡沫具有良好的隔热、阻燃、耐酸腐蚀性能,但存在强度低,韧性差等问题。为了提高泡沫韧性,本文合成了可发性酚醛树脂,分别以聚氨酯预聚体和凹凸棒土改性酚醛泡沫。考察了聚氨酯、凹凸棒土对酚醛泡沫的力学性能、导热系数、氧指数及泡孔结构的影响。苯酚和三聚甲醛在碱性催化下制备可发性酚醛树脂,研究了反应温度、时间、甲醛/苯酚(F/P)摩尔比与催化剂用量对树脂粘度影响。结果表明,树脂粘度随温度升高、时间延长而逐渐增大,却随着F/P摩尔比、催化剂用量增加先增大后减小。当合成温度85℃,时间3.5h,F/P=1.6:1,30%NaOH溶液摩尔数为苯酚摩尔数7.5%时,树脂粘度达到4.0Pa·s,利于发泡。利用异氰酸根封端的聚氨酯对树脂进行改性,通过引入柔性链段,提高泡沫韧性。结果表明,当添加9.0wt%聚氨酯时,酚醛泡沫的压缩强度以及弯曲强度分别为0.18MPa,0.10MPa;用量增至12.0wt%,两者分别降到0.16MPa,0.09MPa。泡沫氧指数略有下降,由未改性时的34.0下降到31.0。导热系数变化不大,由0.039W/m·K降到0.035W/m·K。发泡剂用量增加,发泡倍率高,泡沫表观密度和压缩强度逐渐降低。固化剂用量增加,固化速度快,表观密度和压缩强度逐渐增大。加7.0wt%吐温80,13.0wt%正戊烷,18.0wt%对甲苯磺酸/磷酸(4:1)时,泡沫表观密度为54.5kg/m3,压缩强度达到0.18MPa。以凹凸棒土作为增强剂,通过凹凸棒土表面硅羟基与树脂羟甲基发生的交联反应,提高树脂交联程度,增强酚醛泡沫。结果表明,当凹凸棒土用量为20.0wt%时,泡沫压缩强度由0.09MPa增到0.19MPa,用量增至30.0wt%时,压缩强度降至0.13MPa。作为无机改性剂,凹凸棒土还改善了泡沫的阻燃性能,氧指数由33.0上升到39.0。对导热系数影响不大,由0.032W/m·K增大到0.034W/m·K。发泡剂用量增加,发泡倍率高,泡沫表观密度和压缩强度随之降低。固化剂用量增加,固化速度快,泡沫表观密度和压缩强度都随之增大。当加入7.0wt%吐温80,10.0wt%正戊烷,15.0wt%对甲苯磺酸/磷酸/水(2:2:1)时,制得泡沫表观密度为56.9kg/m3,压缩强度达到0.19MPa。