熱固性樹脂轉(zhuǎn)變?yōu)轶w型高聚物的速度(即從A階轉(zhuǎn)為C階時(shí)的速度)，對于復(fù)合材料成型工藝具有重要的意義。從分子結(jié)構(gòu)上來說，典型樹脂分子量150～1500，對未取代苯酚系統(tǒng)，最終交聯(lián)密度為150～300原子量/每交聯(lián)點(diǎn)。
熱固性樹脂固化的總速度由下歹Ⅱ兩個階段反應(yīng)速度決定：①A階樹脂凝膠化轉(zhuǎn)變?yōu)锽階狀態(tài)的速度;②轉(zhuǎn)變?yōu)樽罱K堅(jiān)硬而不溶、不熔狀態(tài)(C階)的速度。上述兩項(xiàng)反應(yīng)速度并不相互依賴，為了明確起見，將樹脂從A階狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)锽階狀態(tài)的速度稱為凝膠速度，而將樹脂從B階狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)镃階狀態(tài)的速度稱為固化速度。
一階熱固性酚醛樹脂是縮聚控制在一定程度內(nèi)的產(chǎn)物，因此在合適的反應(yīng)條件下可促使縮聚繼續(xù)進(jìn)行，交聯(lián)成體型高聚物。二階熱塑性酚醛樹脂由于在合成過程中甲醛用量不足，形成線性的熱塑性樹脂，但是樹脂分子內(nèi)留有未反應(yīng)的活性點(diǎn)，因此如果加入能與活性點(diǎn)繼續(xù)反應(yīng)的固化劑，補(bǔ)足甲醛的用量，則能使縮聚繼續(xù)進(jìn)行，固化成體型高聚物。
一階樹脂的熱固化性能主要取決于制備樹脂時(shí)酚與醛的比例和體系合適的官能度。前已述及，甲醛是二官能度的單體，為了制得可以固化的樹脂，酚的官能度必須大于2，在三官能度的酚中，苯酚、問甲酚和問苯二酚是最常用的原料。三官能度和二官能度酚的混合物同樣可以制得可固化的樹脂。加入或存在少量單官能度酚，同樣可以會很大地影響固化性能。除酚官能度影響樹且旨性能外，酚的結(jié)構(gòu)也影響樹脂的性能，如酚環(huán)上有體積很大的負(fù)電性取代基，即使三官能度酚的用量很大，也不能得到很好的固化性能的樹脂;反之，某些具有兩個甚至一個官能度的酚，也可能得到較好的交聯(lián)聚合物。制備一階樹脂的醛/酚的最高比例(摩爾比)可達(dá)1.5：1，此時(shí)固化樹脂的物理性能也達(dá)最高值。一階熱固性酚醛樹脂可以在加熱條件下固化，也可以在酸性條件下固化。
魯ICP備2021047099號