[科普中国]-浸渍树脂

浸渍树脂是将交联共聚物当作载体吸附树脂，放入液体萃取剂中浸渍，吸收了各种液体离子交换剂的一类树脂。在生产增强复合材料时，用以浸入各种骨架材料如木材、织物、碳纤维或玻纤等的树脂。常用的树脂有环氧和酚醛树脂等。

简介浸渍树脂用树脂将增强复合材料用纤维（或织物）浸润制备预浸料的过程。因树脂和纤维的品种不同可采用不同浸渍树脂方法。制备热固性树脂预浸料主要有两种浸渍方法：

1、溶液法，用适当的溶剂将固体树脂溶解成一定浓度的溶液，放在预浸机的胶槽中。排布的纤维或织物在胶槽中浸润后，经过专门机构除去多余溶液，然后通过干燥箱使溶剂挥发，制得预浸料；

2、热熔法，将固体树脂熔融，均匀地流布在排布的纤维或织物上使之浸润，或将树脂先制成薄膜，然后与增强材料叠合，经热熔浸渍，制成预浸料。

热塑性树脂浸渍除采用溶液法、热熔法外，还采用粉末法和聚合物纤维法，即将树脂粉末均匀散布到纤维上，在加热装置中熔融浸润，和将聚合物制成纤维与增强体混合，制成混合纱或编织成织物，在加热成型中可将增强体浸润。树脂浸润制备预浸料需严格控制树脂含量、挥发物含量和预浸料厚度，这是保证复合材料质量的重要关键之一。1

浸渍树脂溶液的调配浸渍原纸用的三聚氰胺甲醛树脂在使用前，必须要根据浸渍的原纸种类和设备情况进行调配。用7∶3的酒精水溶液作为稀释剂，加入到三聚氰胺树脂液中，同时加入固化剂和一些改性剂，不断搅拌过，混合均匀。三聚氰胺甲醛树脂固化剂，一般使用传统的潜伏性固化剂，如氯化铵和邻苯二甲酸单酰脲。

邻苯二甲酸单酰脲是用尿素和邻苯二甲酸酐（比例1∶1）在100~120℃下熔融而得到的粉红色结晶粉末。其用量是树脂液的1.5%~2.0%。这种柔和固化剂的特点，在其受热时，使单酰脲水解而具酸性，同时分解得到化合物尿素，能与树脂中的甲醛相结合，生成酰脲氨基基团，进一步与三聚氰胺树脂中羟甲基基团相互作用，生成具有弹性较好的树脂；一种国内曾用得较多的固化剂是三乙醇胺邻苯二甲酸单酯，其用量为树脂液的0.3%~2.0%。

三聚氰胺甲醛树脂在调胶中要加入特定的化学试剂，可以改善树脂的性能，从而适应浸渍纸饰面工艺上低压、不冷却卸压（热一热工艺）的要求。改性剂有水溶性酯、邻苯二甲酸二丙烯酯、氨基甲酸乙酯胶乳、己内酰胺等。

三聚氰胺甲醛浸渍液按如下配制（以浸渍装饰纸为例，按质量份）：

三聚氰胺树脂：100份

水溶性聚酯：4份

固化剂（邻苯二甲酸酰脲）：0.5~1.0份

稀释剂（乙醇∶水=2∶1）： 适量

调配时，将配方中前三种物质混合，然后用稀释剂稀释至所要求的密度。调制温度应不低于15℃。2

酚醛浸渍树脂酚醛树脂固化技术的研究可追溯到1910年比利时裔的美国科学家巴克兰（Backeland）提出的关于酚醛树脂“加压、加热”固化的技术，成功地解决了预聚物的固化。他还明确指出，酚醛树脂是具有热塑性还是具有热固性取决于苯酚与甲醛的用量比，以及所用催化剂类型，在碱性催化剂存在下，即使苯酚过量，生成物也是热固性树脂，受热后能够转变为不溶不熔状态。

酚醛树脂是最先实现工业化生产的一种合成树脂。它是以苯酚、甲醛为基本原料，在催化剂的作用下缩合而成的一类合成树脂总称。酚醛树脂可以分为两类：一类是热固性酚醛树脂，采用碱，如氢氧化钠或氢氧化铵作催化剂，在其加工应用时不需要添加甲醛，因而又称为一步法树脂；另一类是线型热塑性酚醛树脂，采用酸，如盐酸、草酸作催化剂。

工业用酚醛树脂主要用于汽车、钢铁、建筑、电气、电子领域。随着科技和行业的不断发展，各行各业对酚醛树脂的需求有了明显的增长，如在冶金工业中碳素行业专用的结合剂树脂、汽车行业及石油钻采中树脂砂的应用、绝缘材料、摩阻材料等。随着木材加工工业的发展，胶合板、纤维板、各种装饰板等都是酚醛树脂的主要应用领域。

酚醛树脂的耐热性、耐水性、耐化学药品的污染性、力学强度都很优良，但美中不足是其颜色为红棕色，在作为人造板表面装饰材料的使用方面受到某些限制，一般用于表面物理力学和化学性能好，而对表面美观性要求不是很高的场合，如水泥模板或者用于浸渍高压装饰板的芯层纸。2

本词条内容贡献者为:

蒲富永 - 教授 - 西南大学