耐热和防火性能优良的热固性材料——酚醛泡沫

高分子化合物根据分子结构不同可以分为两种基本类型：第一种是线型结构，具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物，即热塑性化合物。第二种是体型结构，具有这种结构的高分子化合物称为体型高分子化合物，即热固性化合物。此外，有些高分子是带有支链的，称为支链高分子，也属于线型结构范畴。有些高分子虽然分子链间有交联，但交联较少，这种结构称为网状结构，属体型结构范畴。

热塑和热固的耐热性和防火性能：

热固性材料一般耐温比较好，受热后尺寸稳定性好，特别是含有苯环刚性结构的热固性材料表现更好的耐温性能和高温下的尺寸稳定性。热固性塑料遇火后，会碳化，不熔融，不产生熔滴，并根据材料的不同、碳化层深度和成碳量的不同，材料表现出不同的燃烧性能。热塑性塑料高温软化熔融，遇火产生滴落物，并且易燃。总之，热塑性有机泡沫具有轻质、高效等特性，遇火收缩熔化、滴落燃烧；热固性有机泡沫遇火燃烧碳化、积炭自阻。由此可见，热固性有机泡沫比热塑性有机泡沫具有更好的防火性能。实验证明，B2级热固性有机泡沫比B1级热塑性有机泡沫的防火性能优越。B1级热固性有机泡沫的防火性甚至优于普通的岩棉、玻璃棉等A级无机纤维保温制品，热固性有机泡沫燃烧时形成的积炭阻燃层可以阻止火焰蔓延。

酚醛泡沫属于热固性材料，其结构中含有高密度的苯环结构，成碳率高，因而表现很好的耐热性和阻燃性，属于本质阻燃材料。酚醛泡沫耐热性好，25毫米厚的酚醛泡沫平板经受1700℃的火焰喷射10分钟后，仅表面略有炭化而不会被烧穿，可以有效防止火灾发生和火势蔓延。值得一提的是，在火灾事故中，多数伤亡都是由于着火现场的浓烟和毒气所致，但酚醛泡沫即使被高温点燃，其在燃烧时也无滴落物产生。酚醛泡沫发烟量低，而且几乎不产生一氧化碳等有毒气体。酚醛泡沫保温效果良好，导热系数在0.018~0.030之间。另外，酚醛泡沫有很好的透气性，在建筑上透气性十分重要，透气性良好的材料使用在建筑上，不会产生气雾和霜的现象。济南圣泉集团是亚洲最大的酚醛树脂生产基地，树脂年产能力达20万吨，目前已经成为亚洲酚醛树脂的最大供应商。圣泉集团是“国家火炬计划重点高新技术企业”、“山东省高新技术企业”，圣泉安特福是“神舟”飞船保温原材料制造商，2012年被科技部、环保部、商务部和国家质检总局联合认定为“国家重点新产品”，也是中国最大的热固性保温材料生产基地，国家级热固性防火保温材料研发中心，并与公安部天津消防研究所联合成立防火实验基地，国家标准、行业标准唯一（或主起草）单位，中国民营企业500强企业。山东圣泉化工股份有限公司是济南圣泉集团全资子公司首家引进国外连续化生产线及生产管理模式，产能达5000万平方米/年,是国内最大的外墙保温材料生产基地。圣泉安特福改性酚醛防火保温板是由热固性酚醛树脂发泡而成，它具有优异的防火、隔热、隔音、轻质节能等性能，耐热、难燃自熄、耐火焰穿透、遇火无滴落物和防止火灾蔓延的阻火性等优点，是一种安全、绿色、节能、环保的新型保温材料。

该公司一直致力于建筑保温、节能以及与地球环境问题的创新解决方案，产品以热固性外墙保温材料为主，还开发出了循环经济生物质改性酚醛防火保温板、铝箔复合改性酚醛防火保温板，可满足国内外市场的多方位需求。

热塑和热固的不同特点：

在线型结构（包括带有支链的）高分子物质中有独立的大分子存在，这类高聚物的溶剂中或在加热熔融状态下，大分子可以彼此分离开来。而在体形结构（分子链间大量交联的）的高分子物质中则没有独立的大分子存在。交联很少的网状结构高分子物质也可能被分离的大分子存在（犹如一张张“鱼网”仍可以分开一样）。

两种不同的结构，表现出相反的性能。线型结构（包括支链结构）高聚物由于有独立的分子存在，故具有弹性、可塑性，在溶剂中能溶解，加热能熔融，硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立大分子存在，故没有弹性和可塑性，加热时不能软化和反复塑制，不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆性一般较大。

热固性塑料固化前是线型或带支链的，第一次加热时可以软化流动，加热到一定温度，产生化学反应一交链固化，固化后分子链之间形成化学键，成为三维的网状结构。这种变化是不可逆的，此后，再次加热时，已不能再变软流动了，不能再熔触，在溶剂中也不能溶解。正是借助这种特性进行成型加工，利用第一次加热时的塑化流动，在压力下充满型腔，进而固化成为确定形状和尺寸的制品。这种材料称为热固性塑料。在隔热、耐磨、绝缘、耐高压电等在恶劣环境中使用的塑料，大部分是热固性塑料。常用的热固性材料有酚醛塑料、环氧塑料、聚氨酯塑料、不饱和聚酯塑料等。

热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结构，分子链之间无化学键产生，加热时软化流动，冷却后可以保持一定的形状。大多数线型聚合物均表现出热塑性，在一定温度范围内，能反复加热软化和冷却硬化，很容易进行挤出、注射或吹塑等成型加工。日常生活中，像塑料袋、塑料衣挂等物都具有热塑性。因此，它们可以通过加热熔化来进行封口、粘合等操作。常用的热塑性材料主要有材料聚乙烯塑料、聚氯乙烯塑料、聚苯乙烯塑料。