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CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2018年第37卷第6期·2316·化 工 进展酚醛树脂的改性及其浸渍石墨性能蒋凤易1，田蒙奎1，郝立通1，邵珠花1，杨颖2，罗祥丽2（1贵州大学化学与化工学院，贵州 贵阳 550025；2贵州兰鑫石墨机电设备制造有限公司，贵州 福泉550500） 摘要：为了解决酚醛树脂因浸渍石墨后黏度增大而失效的问题，以氯化锌作为催化剂，用糠醇对黏度过大的酚醛树脂进行改性。
并分别以失效酚醛树脂、普通酚醛树脂和改性酚醛树脂作为浸渍剂，在0.7MPa 、180℃的条件下对普通中密度石墨进行了4次浸渍固化操作，测试了浸渍剂的黏度变化并对浸渍固化后的石墨进行了微观结构、开孔气孔率、增重率、热重、抗压强度以及耐腐蚀性等表征分析。
结果表明，当酚醛树脂、糠醇和ZnCl 2的质量比为100∶40∶2时，改性酚醛树脂的黏度适中，浸渍石墨的耐高温性能最好；并且使用改性酚醛树脂浸渍的石墨具有更好的填孔效率，只需要2次浸渍就能达到最好的浸渍效果，与失效酚醛树脂浸渍的石墨相比增重率提高了2%，抗压强度和耐碱性也有一定提升。
关键词：改性酚醛树脂；失效酚醛树脂；浸渍石墨中图分类号：TQ050.4 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2018）06–2316–07 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-1504Modification of phenolic resin and its performance in impregnatinggraphiteJIANG Fengyi 1，TIAN Mengkui 1，HAO Litong 1，SHAO Zhuhua 1，YANG Ying 2，LUO Xiangli 2（1College of Chemistry and Chemical Engineering ，Guizhou University ，Guiyang 550025，Guizhou ，China ；2GuizhouLanxin Graphite Electrical Equipment Manufacturing Co.，Ltd.，Fuquan 550500，Guizhou ，China ）Abstract ：In order to solve the problem that the phenolic resin become invalid due to the viscosity increase after impregnation of graphite, the phenolic resin of high viscosity was modified by furfurylalcohol with ZnCl 2 as catalyst ．By using ineffective ，normal and modified phenolic resin respectively as the impregnants ，the general medium-density graphite was impregnated and cured for four times under 0.7MPa and 180℃．The viscosity changes of the impregnants were tested and the microstructures ，porosity ，weight gain ，thermogravimetry ，compressive strength and the corrosion resistance of the impregnated and cured graphite were analyzed ．The results showed that the viscosity of modified phenolic resin was moderate and the high temperature resistance of the impregnated graphite was best when the mass ratio of phenolic resin ，furfuryl alcohol and ZnCl 2 was 100∶40∶2．What’s more ，the graphites impregnated only 2 times by the modified phenolic resin performed the best ，and the rate of weight increased by 2% compared with that impregnated by the ineffective phenoli cresin ，and the compressive strength and alkali resistance were also improved ．Key words ：modified phenolic resin ；ineffective phenolic resin ；impregnated graphite第一作者：蒋凤易（1992—），男，硕士研究生，从事化工机械设备检测方面的研究。
酚醛树脂的改性介绍
一、改善脆性
一般通过加入外增韧物质或内增韧物质来改善韧性。
常用的外增韧物质有：天然橡胶、丁腈橡胶及热塑性树脂；内增韧方法有：使酚羟基醚化、在酚核间引入长亚甲基链及其他柔性基团或者采用玻璃纤维、玻璃布、石棉等改善酚醛树脂的脆性。
二、提高耐热性
在酚醛树脂中引入芳环（如甲苯、二甲苯、萘等）或者三聚氰胺、焦煤油、硼化物、有机硅树脂、钼等，可以提高整个大分子链的稳定性和耐热性。
此外，还有利用碳化硼、纳米铜、纳米二氧化硅等纳米材料提高酚醛树脂的耐热性，下图为钼改性酚醛树脂后的热分析图三、减少甲醛释放量
使用木质素、间苯二酚、腰果油以及紫胶等物质部分代替苯酚合成改性酚醛树脂胶粘剂，或者改善合成工艺，可以减少甲醛释放量，降低生产成本，同时保护环境。
四、其他改性
还有一些特殊的改性方法，如：造纸废液改性，钼改性酚醛树脂、三元共混改性酚醛树脂、纳米铜改性酚醛树脂、煤焦油改性酚醛树脂、聚乙烯一乙烯醉改性酚醛树脂、含炔基酚醛树脂、等。
毕业设计开题报告高分子材料与工程有机硅改性酚醛树脂的制备及其性能研究一、选题的背景、意义酚醛树脂是世界上最早实现工业化的合成树脂，经历了100多年的历史，酚醛树脂的显著特征是价格低廉、耐热、耐烧蚀、阻燃、燃烧发烟少等，广泛用作模塑料、胶粘剂、涂料等。
但是，酚醛树脂结构上的酚羟基和亚甲基容易氧化，耐热性受到影响。
因此，随着工业的不断发展，为适应汽车、电子、航空、航天及国防工业等高新技术领域的需要，对酚醛树脂进行改性，提高其韧性及耐热性是酚醛树脂的发展方向[1]。
酚醛树脂分为两种类型，线型酚醛树脂和可熔酚醛树脂。
线型酚醛树脂在无固化剂存在时一般不能固化，可以在熔融状态下用热塑性弹性体对其进行改性。
相对于线型酚醛树脂而言，可熔酚醛树脂只能通过加热来固化，导致很难得到它与其它热塑性塑料的共混物，但它具有很多活泼的羟基，可以通过与聚氨酯和丁腈橡胶等发生化学反应来改性[2]。
普通酚醛树脂的脆性大，由其制得的材料硬度大、模量高、韧性差、易在界面上产生应力裂纹。
有机硅材料是一类以Si-O键为主链，在Si原子上再引入有机基团作为侧链的半有机、半无机结构的高分子化合物。
其不仅具有优良的耐高温特性、柔韧性、介电性、耐候性、无毒无腐蚀、低表面张力等性能外，还具备有机高分子材料易加工的特点。
因此，若在酚醛树脂中引入有机硅高分子链段，有望使得酚醛树脂的整体性能得到较好的提高。
目前，关于有机硅改性酚醛树脂的方法主要有物理方法和化学方法两大类，其中大部分都是针对热固性酚醛树脂的改性。
物理法多采用共混改性，但该类方法改性效果并不明显；化学法主要采用溶胶凝胶法，使酚醛与有机硅形成稳定化学键，且固化后形成IPN或半IPN结构，从而达到永久改性的目的。
日本、俄罗斯等国家在有机硅改性酚醛树脂方面研究报道较多，主要集中在提高酚醛树脂的韧性和保持耐热性能方面。
这类树脂大多已成功用于制造耐烧蚀材料、胶粘剂等领域，同时也有许多在电子电器用模塑料与包封料等领域得到部分应用。
低游离酚的妥尔油改性酚醛树脂合成及性能研究的
开题报告
一、研究背景
酚醛树脂是一种常见的合成树脂，用途广泛，包括漆料、胶粘剂、涂料等。
妥尔油是一种化学药剂，常用于木材防腐处理。
在妥尔油中含有大量游离酚，这些游离酚对环境和人体有较大的危害。
因此，如何有效处理妥尔油中的游离酚成为了一个研究热点。
低游离酚的妥尔油可以通过改性方法来处理。
二、研究目的
本研究旨在通过妥尔油改性方法，研制一种低游离酚的酚醛树脂，并对其性能进行研究，以期在环保和工业生产方面发挥积极作用。
三、研究内容
（1）收集妥尔油样品并进行游离酚含量检测。
（2）改性方法的研究，分析不同改性条件下酚醛树脂的性能差异。
（3）选择最优的改性方法，并进行规模化合成。
（4）对合成的酚醛树脂进行性能测试，包括力学性能、热稳定性、耐蚀性等。
（5）分析研究结果，并撰写论文。
四、研究意义
本研究的成功将既解决了妥尔油游离酚对环境和人体的危害问题，又为酚醛树脂的生产和应用提供了新的思路和途径，有利于推广应用和产业发展。
不同类型木质素用于改性酚醛树脂的研究进展卜文娟阮复昌(华南理工大学化学与化工学院，广州510640)摘要：人造板工业用的三大胶，其中一类是酚醛树脂胶，此类胶的粘接性能好，但在制造和使用的过程中都会释放出甲醛已成为当今非常突出的问题。
而木质素分子中有酚羟基和醛基，使用木质素，既改善了胶粘剂的性质，又节约了苯酚的使用量，降低了甲醛释放量，达到了废物充分利用与保护环境的目的[1]。
本文综述了木质素磺酸盐、碱木质素、甘蔗渣木质素、酶解木质素等代替部分苯酚应用于环保树脂胶的制备工艺及研究发展现状，同时对木质素在环保型酚醛树脂方面的应用做了展望。
关键词：木质素酚醛树脂胶黏剂改性Different types of lignin modified phenolic resin for ResearchBu wenjuan Ruan fuchang(Shool of Chemistry and Chemical Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640 China)Abstract：Three plastic with wood-based panel industry,one of which is the phenolic resin adhesive,such adhesive bonding performance is good,but in the process of manufacture much formaldehyde will be released has become a very prominent issue.Lignin molecule in phenolic hydroxyl and aldehyde groups, the use of lignin,not only to improve the adhesive properties,but also save the use of phenol,formaldehyde emission decreased,to reach full use of waste and protection of the environment[1].In this paper,lignin sulfonate,lignin,sugar cane bagasse lignin,hydrolysis lignin instead of part of phenol resin are used in the preparation of environmental protection technology research and development status, while lignin-type phenolic resin in the area of environmental protection applications are put forward.Key words：lignin Phenol-formaldehyde resins modify1 引言酚醛树脂(PF)胶粘剂具有胶粘强度高、耐水及耐侯性等优点[2]，至今仍然是制造室外用人造板理想的胶粘剂。
高性能化改性酚醛树脂的研究进展崔 杰 刘长丰(合肥工业大学化工学院,合肥 230009) 摘要 综述近年来国内外酚醛树脂(PF )增韧和耐热改性的研究进展,重点讨论了几种改性方法的特点、效果和作用机理;介绍了纳米材料在PF 改性中的应用,指出了目前PF 存在的问题和发展前景。
关键词 酚醛树脂 改性 增韧 耐热 纳米材料 酚醛树脂(PF )是世界上最先发现并实现工业化的合成树脂。
由于其原料易得、价格低廉、合成工艺及生产设备简单,且制品具有优异的力学性能、耐热性、电绝缘性和阻燃性等,因而广泛应用于复合材料、涂料、摩擦材料、粘合剂等领域。
但是随着工业经济的快速发展,对PF 的性能提出了越来越高的要求,例如,随着各种车辆及航空航天和其它国防尖端技术的发展,人们对高性能PF 基摩擦材料、隔热和耐烧蚀材料提出了更高的要求;还有一些工业部门则对PF 涂料、粘合剂提出了更为苛刻的耐高温、高强度和强粘接力的性能要求。
PF 的结构是两苯酚之间夹一亚甲基,这种结构造成刚性基团(苯环)密度过大、空间位阻大、链节旋转自由度小,致使纯PF 的耐冲击性能较差,即韧性差,同时因酚羟基和亚甲基容易氧化,耐热性也受到影响,因此对PF 进行改性提高其韧性和耐热性已成为PF 研究的核心内容。
笔者现主要综述近年来PF 在增韧、增强、耐热和摩擦磨损改性方面的研究进展。
1 PF 的增韧改性提高PF 韧性的主要途径为:(1)添加外增韧剂,如加入橡胶类弹性体和热塑性树脂等;(2)加入内增韧物质,使酚羟基醚化,在酚核间引入长的亚甲基链及其它柔性基团等;(3)用玻璃纤维、碳纤维和石棉等增强材料来改善脆性。
1.1 添加外增韧剂添加外增韧剂的主要方法是机械共混。
为了保证两者的相容性及均匀性,PF 和增韧剂需在一定温度下充分地混合,使两者发生热化学和力化学反应,但不能使PF 发生固化交联。
另外,须使PF 的溶解度参数δPF 尽量与增韧剂的溶解度参数δ相近,以保证两者具有一定的混溶性,因为当|δ-δPF —>0.5时,增韧剂和PF 便不能以任意比互溶,即开始相分离。
摩擦材料基体——酚醛树脂改性研究摩擦材料基体是摩擦材料的重要形式之一，它是由摩擦剂、填料和增强剂组成的。
其中，酚醛树脂作为基体的一种改性技术，不仅能够提高摩擦材料的机械强度，而且还可以显著改善摩擦材料的耐磨性，使其更加抗冲击、有足够的弹性，进而提高摩擦材料的使用寿命。
酚醛树脂是一种普通的热固性树脂，具有优良的抗热性能和良好的抗冲击性能，广泛应用于电子、电气和机械产品中。
酚醛树脂改良后，比原来更能满足材料制备方面的要求，同时也可以显著改善材料的力学性能和热稳定性能。
在改性酚醛树脂中，大量研究表明改性酚醛树脂对摩擦材料的力学和高温性能有重要作用。
例如，在改性酚醛树脂中添加石墨烯，可以提高摩擦材料的耐磨性，减少磨损；在改性酚醛树脂中添加聚硅氧烷，可以提高摩擦材料的抗冲击性能，同时具有良好的抗氧化性能；在改性酚醛树脂中添加矿物油，可以改善摩擦材料的导热性能。
此外，改性酚醛树脂还具有良好的抗裂性能，能有效抵御摩擦材料的裂纹扩展，使其具有长期可靠的使用。
基于上述改性原理，改性酚醛树脂的应用在摩擦材料领域中被泛使用，尤其是高强度摩擦材料，如汽车刹车盘、刹车片等，往往都会使用改性酚醛树脂材料做基体。
此外，由于改性酚醛树脂材料能有效减少金属件的重量，所以也可以应用于轻型汽车部件，如车轮、车身等等。
因此，随着汽车行业的快速发展，针对汽车刹车系统和轻型汽车部件，将大量应用改性酚醛树脂材料做基体，以提高摩擦材料的性能和使用寿命。
就目前来说，改性酚醛树脂在摩擦材料领域中发挥着重要作用，但是，在实际应用中，充分发挥改性酚醛树脂的性能还有待深入挖掘，针对不同的应用场合，进行改性酚醛树脂的微观结构优化，以期获得更好的性能，并发挥更大的应用价值。
总之，摩擦材料中的改性酚醛树脂基体一直备受重视，研究表明，它不仅能够提高摩擦材料的机械强度、耐磨性和抗冲击性，而且还能有效减轻金属件的重量，能有效抵御摩擦材料的裂纹扩展，从而提高摩擦材料的使用寿命。
酚醛树脂增韧改性的进展葛东彪 王书忠 胡福增(上海华东理工大学 200237)摘要: 本文介绍了国内外酚醛树脂增韧改性研究的发展动态,系统地介绍了外增韧,内增韧及近年来新发展的酚醛树脂增韧改性方法。
关键词: 酚醛树脂 增韧改性 内增韧 外增韧1 前 言酚类和醛类缩聚产物通称为酚醛树脂。
酚醛树脂是世界上最早实现工业化生产的合成树脂,迄今已有逾百年的历史。
由于其原料易得、价格低廉,生产工艺和设备简单,而且产品具有优良的机械性、耐热性、耐寒性、电绝缘性、尺寸稳定性、成型加工性、阻燃性及低烟雾性,因此它已成为工业部门不可缺少的材料,广泛用于模压复合材料,层压板,摩擦材料,隔热和电绝缘材料,砂轮,耐气候性好的纤维板,金属制造时的壳体模具以及玻璃钢模压料、粘合剂、涂料等。
但是,酚醛树脂结构上的薄弱环节是酚羟基和亚甲基容易氧化,而且酚醛树脂的延伸率低,脆性大,因此传统的酚醛树脂已不能适应时代的要求。
为满足汽车、电子、航空航天及国防工业等高新技术的需要,对酚醛树脂进行改性,提高其韧性是酚醛树脂的发展方向,也是高分子科学家十分关注的研究课题。
本文系统地论述了酚醛树脂的增韧方法。
2 酚醛树脂的增韧方法普通酚醛树脂的脆性大,由其制得的材料硬度大、模量高、韧性差、易在界面上产生应力裂纹。
目前提高酚醛树脂韧性的途径大致主要有[1] 在酚醛树脂中加入外增韧剂,如天然橡胶,丁腈橡胶,羧基丁腈橡胶,羟基丁腈橡胶,丁苯橡胶,羧端基聚丁二烯,羟端基聚丁二烯,有机硅及热塑性树脂等;在酚醛树脂中加入内增韧剂,如使酚羟基醚化,在酚核间引入长的烃链(如腰果油,有机硅,桐油等)及其他柔性基团等;!用玻璃纤维,玻璃布及石棉等增强材料来改善脆性。
2 1 酚醛树脂的外增韧外增韧是在酚醛树脂合成后,加入增韧剂进行改性。
增韧剂可以是橡胶类或热塑性树脂等。
(1)橡胶增韧酚醛树脂橡胶增韧酚醛树脂是最常见的增韧体系,国内外早有研究报道。
多选用大分子丁腈、丁苯、天然橡胶等对酚醛树脂增韧。
高分子化学——酚醛树脂的改性研究姓名：李良伟学号：2110912385学院：化学化工学院指导老师：刘晓国摘要：酚醛树脂是人类最早实现工业化的一类合成树脂，迄今已有近百年的历史。
它是由酚类化合物和醛类化合物经缩聚合成的，由于其原料价廉易得，制品具有较高的力学强度，电绝缘性能好，耐热性能良好，难燃等特点，在汽车、电气、电子、钢铁和住宅等相关产业中得到非常广泛的应用。
但是，酚醛树脂也存在着缺点，即酚羟基和亚甲基容易氧化，耐热性、耐氧化性受到影响，固化后的酚醛树脂因芳核间仅由亚甲基相连，这种结构造成刚性基团(苯环)密度过大、空间位阻大、链节旋转自由度小，致使纯的酚醛树脂的耐冲击性能较差，即韧性差而显脆性。
因此提高其韧性及耐热性一直以来是酚醛树脂改性研究的核心内容和突破口，现将近年来国内外酚醛树脂在增韧和耐热改性方面的主要研究及酚醛树脂合成工艺改性进行了综述。
关键词：酚醛树脂;改性；增韧；耐热酚醛树脂是人类最早合成的一类热固性树脂，早在1872年，化学家在实验室制得了苯酚甲醛树脂，后来，比利时的L.H.Backdand在美国进行了系统的研究后，1909年就在美国实现了工业化生产。
酚醛塑料工业的迅速发展，由于其原料多、价格低，良好的机械强度和耐热性能，尤其具有突出的瞬时耐高温烧蚀性能，而且树脂本身又有广泛改性的余地，制造简单，用途广泛，从生产日用的普通电器粉以发展到生产绝缘、高频、抗震、耐酸、耐湿热等十几种酚醛塑料粉，并己广泛应用在电器、仪表、航空以及国防(空间飞行器、火箭、导弹等)等国门经济的各部门。
至今，酚醛树脂仍是热固性树脂中的主要产品。
1醛树脂简介酚醛树脂是高分子化合物，所以酚醛树脂具有高分子化合物的基本特点[1]分子量(相对分子量)大，并且呈现多分散性;(2)分子结构有多样性，在不同条件下可分别制成线型、支链型和网状结构;(3)酚醛树脂处于线型和支链型结构状态，具有可溶可熔可流动的加工性，当转变为体型(三向网状)结构状态，就固化定型且失去可溶可熔和加可工性;(4)酚醛树脂如同所有高分子化合物一样不能被加热蒸发，过高的温度只能使其裂解，甚至碳化。
综上可知，即使是同一种类型的酚醛树脂产品，其性能也可能是多变的。
1.1 酚醛树脂的性能酚醛树脂特有的化学结构和大分子交联网状结构赋予了它许多优良性能。
（1）卓越的粘结性酚醛树脂卓越的粘附性首选源于其大分子结构上的大量极性基团，极性强是促成其对材料浸润、粘附的有利因素。
当酚醛树脂复合型材料加工成型为最终制品后，其中酚醛树脂粘结剂已经转变为交联网状结构并固化，得以保证粘结界面的稳定和持久。
（2）优良的耐热性，酚醛树脂固化后依靠其芳香环结构和高交联密度的特点而具有优良的耐热性。
酚醛树脂在200℃以下基本是稳定的，一般可在不超过180℃条件下长期使用。
（3）独特的抗烧蚀性酚醛树脂交联网状结构有高达80%左右的理论含碳率，在无氧气氛下的高温热解残炭率通常在55%一75%之间。
酚醛树脂在更高温度下热降解时吸收大量的热能，同时形成具有隔热作用的较高强度的炭化层，当用于航天飞行器的外部结构时，在其返回地面穿过大气之际，酚醛树脂的热降解高残炭特性就起到了独特的抗烧蚀性作用和对航天飞行器的保护作用。
（4）良好的阻燃性，阻燃性对于建筑材料、石油化工设备和管道保温材料、交通运输工具的结构和装饰材料都是极其重要的性能。
酚醛树脂制成的泡沫塑料以及酚醛树脂基复合材料在这些领域都有极高的利用价值，这是因为酚醛树脂有良好的阻燃性。
大多数高分子树醋都是易燃的，需要加入阻燃剂才能达到阻燃效果。
但是酚醛树脂是少有的例外，它不必添加阻燃剂可达到阻燃要求，且具有低烟释放、低烟毒性等特征，其燃烧发烟起始温度在500℃以上，而且表征发烟程度的最大消光系数为0.02。
1.2 酚醛树脂的应用领域同用酚醛树脂中的热塑性酚醛树脂主要用于制造模塑粉，也用于制造层压塑料、铸造造型材料、清漆和胶粘剂等。
通用热固性酚醛树脂主要用于制造层压塑料、浸渍成型材料、涂料、各类用途粘结剂等，少量用于模塑粉。
高性能酚醛树脂除在上述领域中提升各种材料和制品的性能外，还开辟或扩大了许多新的应用领域，主要用于钢铁及有色金属冶炼的耐火材料，用于航天工业的耐烧蚀材料，用于高速交通工具的摩擦制动材料，用于电子工业的电子封装材料，用于建筑及交通工具的耐燃保温泡沫材料等领域[2]。
1.3 酚醛树脂的改性酚醛树脂具有良好的粘结性，固化后的酚醛树脂具有较高的耐热性、良好的介电性能和较高的力学性能，但固化后的酚醛树脂的最大缺点就是脆性大，耐冲击性能不好。
但是随着对材料性能的要求越来越高，普通的酚醛树脂已经很难满足许多高新技术领域的要求，于是改性酚醛树脂就成为提高酚醛树脂粘结力、耐热性、耐磨性以及韧性的一个重要手段。
所以一般极少单独使用，通常需要加入改性剂，或根据使用要求，采取其他改性途径，制得改性酚醛树脂。
2提高酚醛树脂耐热性的研究耐热性一直是酚醛树脂研究者关注的指标之一,许多研究者从分子结构、聚合工艺条件、共混材料等方面对其进行了研究,取得了一定成效,但仍存在耐热温度不高、性能不稳定等问题。
因此,研究者用有机硅、聚合物、纳米粉体、金属及非金属离子等材料对酚醛树脂耐热性进行了研究。
2.1 有机硅改性酚醛树脂有机硅改性酚醛树脂是通过有基硅化合物与酚醛树脂中的酚羟基或羟甲基进行反应，形成含Si-O键的立体网络，制备具有耐热性高、热失重率小、韧性高的材料。
有机硅改性酚醛树脂制备的复合材料，可在200～260℃下工作相当长时间，并可作为瞬时耐高温材料，用作火箭、导弹等烧蚀材料。
周重光[3]等研究了用有机硅齐聚物接枝改性酚醛树脂，改性后的酚醛树脂在氮气中820℃的烧蚀成碳率可超过70 %。
他们认为降低体系中的低分子物含量，通过有机硅改性减少树脂中端羟基含量以及提高交联密度均有助于树脂热稳定性的提高。
2.2 胺类改性酚醛树脂主要是将芳香胺类化合物如三聚氰胺、苯胺和三聚氰胺羟甲基化合物与苯酚、甲醛在催化剂作用下进行共缩合反应，在酚醛树脂结构中引入耐热性较好的芳香胺结构单元及提高固化树脂交联密度，可以改善酚醛树脂的耐热性。
热失重分析结果表明，苯胺改性酚醛树脂热分解温度为410℃，三聚氰胺改性树脂为438℃，都比纯酚醛树脂380℃要高，制得的胺类改性酚醛树脂摩擦材料在高温下有较好的摩擦性能。
2. 3 纳米粉体改善酚醛树脂耐热性近年来,一些研究者研究了纳米粉体对酚醛树脂的改性,并特别关注纳米粉体的分散。
郭江山等人[4]采用插层聚合法将蒙脱土与酚醛树脂进行改性,制得线性酚醛树脂/ 有机改性蒙脱土纳米复合材料,用X 射线小角衍射、透射电子显微镜观测其微观结构,说明蒙脱土在树脂中呈纳米级分布,热重分析表明,其构成的纳米复合材料比纯线性酚醛树脂具有更好的耐热性能。
车剑飞等人[5]在聚合体系中加入纳米TiO2 ,发现延长了体系出现开始混浊的时间,且随着纳米粒子加入量的增多,体系开始出现混浊的时间变长;在研究其他纳米粒子时发现,Al2O3 对体系开始出现混浊时间基本没有影响,而纳米SiO2 粒子的加入却缩短了体系开始出现混浊的时间。
与混合法相比,原位法聚合制得的改性酚醛树脂的耐热性可显著提高。
当纳米粒子加入量在5 %以下时,改性树脂冲击强度最明显,而混合法则无改善效果。
2. 4 金属、非金属离子改善酚醛树脂耐热性刘晓洪等人[6]对金属和非金属离子改性酚醛树脂进行了研究,发现也可提高树脂的耐热性。
他们的做法是将苯酚、甲醛和钼改性剂在100℃反应3h ,获得的钼改性酚醛树脂的热分解温度为522℃,其600℃下的热失重率为17.15 %。
狄西岩等人[7]用硼改性了酚醛树脂,发现该树脂具有优越的耐中子辐射及耐瞬间烧蚀性能,但其耐湿性差。
为改善其耐湿性能,可利用烯丙基苯酚与多聚甲醛、硼酸等反应改性,还可以合成出一种可与其它含不饱和双键树脂(或化合物) 发生共聚反应的烯丙基硼酚醛树脂。
3 酚醛树脂的增韧改性普通酚醛树脂的脆性大，通常由其制得的材料硬度大、模量高、韧性差、易在界面上形成界面裂纹，导致材料的性能下降。
目前提高酚醛树脂韧性的途径大致有合成有机树脂改性酚醛树脂、橡胶复合改性酚醛树脂、天然植物油改性酚醛树脂及无机纳米粒子改性酚醛树脂。
3.1 橡胶改性酚醛树脂橡胶改性酚醛树脂的主要目的是增韧，常用丁腈、丁苯、天然橡胶、顺丁橡胶等增韧酚醛树脂。
从工艺角度看，该方法为物理掺混改性，但在固化过程中可能发生橡胶与酚醛树脂间的接枝反应。
影响橡胶对酚醛树脂的增韧效果的主要因素有：橡胶与树脂的相容性、橡胶的含量、橡胶相的玻璃化转变温度、橡胶相的交联度、橡胶相的粒径及共混物形态结构等[2]。
橡胶增韧树脂体系应具有一相(树脂相)连续，另一相(橡胶颗粒)分散的“海岛”结构。
橡胶含量较高，也会影响耐热性，因此橡胶的加入量一般宜控制在6 %～15 %。
3.2 合成树脂改性酚醛树脂将合成树脂与酚醛树脂共混改性以提高韧性、粘结性和改善耐热等性能，其改性机理与橡胶的增韧机理不同，希望具有均相的共混体系。
用于改性酚醛树脂的合成树脂有聚乙烯醇缩醛、聚酰胺(尼龙)、环氧树脂、聚苯醚、聚砜、聚苯硫醚、聚苯醚酮、对羟基苯基马来酰亚胺、聚对苯二甲酸丁二酯、聚氨酯、聚乙烯醇、聚氯乙烯、氯化聚乙烯等[2]，其中已经用于工业化生产的体系主要有：聚乙烯醇缩丁醛、聚酰胺、环氧树脂、聚砜等改性酚醛树脂。
聚乙烯醇缩丁醛改性酚醛树脂玻璃纤维模压塑料力学性能及电绝缘性能优良，适宜制备要求机械强度高的绝缘部件和机械零部件，使用聚乙烯醇缩丁醛改性酚醛树脂制得的摩擦材料具有良好的机械力学性能和耐摩性能。
聚酰胺改性酚醛树脂模塑料，环氧树脂改性酚醛树脂粘接材料已得到广泛应用。
聚砜改性酚醛树脂玻纤增强塑料的马丁耐热温度高于300 ℃，并且具有优良的力学性能而成功用于航天工业上[2]。
3.3 天然植物油改性酚醛树脂天然植物油改性酚醛树脂属于化学改性[8]，通过双键或三键等参与酚醛树脂合成的反应过程，将柔顺长链引入到刚性酚醛分子链上，起到内增韧的作用，从而有效地改善了酚醛树脂的脆性，也改善了产品的耐热性能。
4 改善酚醛树脂其它性能的研究酚醛树脂作为摩擦材料的基体树脂最重要的性能就是摩擦性能。
所谓的摩擦性能就是高温时有比较稳定的摩擦因数，且磨损率小。
酚醛树脂要具有良好的摩擦性能，就必须具有耐高温性和一定的韧性。
单一改性方法通常只对酚醛树脂某一方面的性能改善有显著作用，采用两种或两种以上物质对酚醛树脂进行复合改性，可全面改善酚醛树脂的各项性能。
因此我们可以把耐高温和韧性的改性方法结合起来就可以提高其摩擦性能。
5结语综上所述，酚醛树脂主要是通过化学和物理改性的方法来改善其耐热性和韧性，最终达到比较理想的性能。
因酚醛树脂结构中亚甲基不足以保证芳环内旋转，且交联密度高而脆，故应掺入耐热氧化降解又吸收振动应力避免酚醛结构性破坏的缓冲物，从而提高酚醛树脂的耐热性及韧性。
