聚氨酯泡沫、聚乙烯泡沫、聚苯乙烯泡沫等传统的建筑保温材料,虽然保温性能好、质轻,但它们存在一个致命的缺陷:易燃,且燃烧后会产生大量的有毒有害气体,如果发生火灾会造成重大的生命和财产损失。与这些传统保温材料相比,酚醛泡沫不仅保温性能好、质量轻,而且其最大的优势在于阻燃性好、低烟、低毒,是一种新型建筑保温材料。目前酚醛泡沫的制备主要采用高温热模发工艺,对于结构复杂的保温设备及管道采用此发泡方式较为困难。如果能够研发出一种可低温发泡用酚醛树脂来制备酚醛泡沫,实施现场发泡,将会大大降低施工难度,从而可以在很大程度上节省人力和物力。因此对低温发泡用酚醛树脂及其发泡的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。本论文主要利用甲醛和苯酚为原料合成低温发泡用酚醛树脂,优化了树脂的合成工艺,制备出了用于常温发泡来制备酚醛泡沫的酚醛树脂。以此树脂为原料,加入匀泡剂、发泡剂、固化剂在常温下发泡制备出了性能稳定的酚醛泡沫材料。在低温发泡用酚醛树脂的合成中探讨了酚醛摩尔比、反应温度、碱性催化剂用量、反应时间对合成的酚醛树脂性能的影响。通过热平板小刀法对酚醛树脂的凝胶时间进行了测定,由粘度计测定了树脂的粘度。结果表明:苯酚与甲醛的摩尔比为1∶1.7,碱性催化剂A用量为苯酚质量的4wt%,反应温度控制在85℃,反应时间为90min,可以得到粘度为5000~8000cp,固含量为80%~85%,凝胶化时间为60s左右的可常温发泡用的酚醛树脂。研究了匀泡剂B的用量、发泡剂C的用量、不同固化剂及其用量对酚醛泡沫材料制备的影响。得到了此酚醛树脂发泡的最佳发泡工艺配方:以酚醛树脂100g为基准,匀泡剂B4~6g、发泡剂C10~12g、固化剂4g;发泡温度为20~30℃,发泡时间10min左右。在此基础上对酚醛泡沫材料的表观密度、压缩强度、极限氧指数、体积吸水率等性能进行了测试,结果如下:密度为40~60kg/m3,压缩强度为120~180k Pa,极限氧指数(LOI)为34%~41%,导热系数为0.032~0.04,体积吸水率为3.5%~6%;各项性能均达到国家标准要求。通过差示扫描量热(DSC)仪器对常温发泡用酚醛树脂的固化动力学进行了研究,得到了固化动力学方程。深入研究了固化机理,固化前一阶段为化学反应机理,随着反应程度增大,后期以扩散机理为主。通过热失重分析技术(TGA),研究了酚醛泡沫的分解动力学和分解机理。酚醛泡沫热分解反应为化学反应机理,不同反应阶段的反应级数不同。