呋喃树脂使用指南
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呋喃树脂(Furan Resins)
1简介
目前铸造行业竞争比较激烈,而通过提高成品控制树脂成本成为关键性问题,目前国内几大树脂生产厂家,优质的有山东圣泉,珠海福联造型实业有限公司。
1.1概念
由糠醛或糠醇本身进行均聚或与其它单体进行共缩聚而得到的缩聚产物,习惯上称为呋喃树脂。
1.2分类
(1) 糠醛苯酚树脂:糠醛可与苯酚缩聚生成二阶热固生树脂,缩聚反应一般用碱性催化
剂。常用的碱性催化剂有氢氧化钠、碳酸钾或基它碱土金属的氢氧化物。糠醛苯酚树脂的主要特点是在给定的固化速度时有较长的流动时间,这一工艺性能使它适宜用作模塑料。用糠醛苯酚树脂制备的压塑粉特别适于压制形状比较复杂或较大的制品。模压制品的耐热性比酚醛树脂好,使用温度可以提高10~20℃,尺寸稳定性、电性能也较好。
(2) 糠醛丙酮树脂:糠醛与丙酮在碱性条件下进行缩合反应形成糠酮单体缤纷可与甲醛
在酸性条件下进一步缩聚,使糠酮单体分子间以次甲基键连接起来,形成糠醛丙酮树脂。
(3) 糠醇树脂:糠醇在酸性条件下很容易缩聚成树脂。一般认为,在缩聚过程中糠醇分
子中的羟甲基可以与另一个分子中的α氢原子缩合,形成次甲基键,缩合形成的产物中仍有羟甲基,可以继续进行缩聚反应,最终形成线型缩聚产物糠醇树脂。
1.3特性与应用
呋喃树脂为棕红色、琥珀色粘稠液体,微溶于水,易溶于酯、酮等有机溶剂,是铸造工业理想的砂(型)芯粘结剂。其特点是砂(型)芯精度好、强度高、气味小、抗吸湿、溃散性好及砂可回收再用等优点。
未固化的呋喃树脂与许多热塑性和热固性树脂有很好的混容性能,因此可与环氧树脂或酚醛树脂混合来加以改性。固化后的呋喃树脂耐强酸(强氧化性的硝酸和硫酸除
外)、强碱和有机溶剂的侵蚀,在高温下仍很稳定。呋喃树脂主要用作各种耐化学腐蚀和耐高浊的材料。
(1) 耐化学腐蚀材料呋喃树脂可用来制备防腐蚀的胶泥,用作化工设备衬里或其它耐腐
材料。
(2) 耐热材料呋喃玻璃纤维增强复合材料的耐热性比一般的酚醛玻璃纤维增强复合材
料高,通常可在150℃左右长期使用。
(3) 与环氧树脂或酚醛树脂混合改性将呋喃树脂与环氧树脂或酚醛树脂混休整使用,可
改进呋喃玻璃纤维增强复合材料的力学性能以及制备时的工艺性能。这类复合材料已广泛用来制备化工反应器的搅拌装置、贮槽及管道等化工设备。
1.4复合树脂及相关化工产品
1.4.1环氧呋喃复合树脂
在防腐蚀工程中,树脂常被用于玻璃钢、胶泥和涂料。除使用单一的树脂外,还常将两种树脂按一定比例混合使用,即复合树脂。
合理的使用复合树脂,常能集两树脂之长,克服单一树脂的某些不足,改善树脂综合性能。如提高树脂的耐蚀性、耐热性;粘结性和韧性。此外,因酚醛和呋喃等树脂价廉,如用它作为复合树脂则能降低造价。环氧呋喃复合树脂的固化度相当高,甚至比纯的环氧树脂还高。
1.4.2氨基树脂(Amino Resins)
Amino and furan resins are complement of phenolic resins. Five major areas of amino resins are adhesive and bonding, coatings, molded parts, plywood, and laminates. Adhesive and bonding is the largest market for amino and furan resins (over 70%). Another major use of furan resins is as binders in core moldings and friction materials.
1.4.3
1.5
2市场概况
2.1发展历程
由于呋喃树脂具有突出的耐蚀性、耐热性以及其原料来源广泛、生产工艺简单等优点,早已引起了人们的重视。但是,长期以来由于呋喃树脂的脆性大、粘结性差以及施工工艺差等缺点,在很大程度上限制了它在防腐领域中的应用,而且其应用范围仅局限于胶泥、地坪和浸渍石墨等领域。到了70年代中期以后,由于合成技术和催化剂应用
技术的突破,基本上克服了呋喃树脂的以上缺点后,它才在防腐领域中得到较大的发展,且开始用于耐蚀玻璃钢的制造。目前,国外呋喃树脂在防腐领域中的应用量已超过了传统使用的酚醛树脂的量,特别是在一些温度高、腐蚀性强的环境下,它发挥了很大的作用。