酚醛塑料
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酚醛塑料
酚醛塑料phenolic plastics 以酚醛树脂为基材的塑料。
英文名称:Phenol-Formaldehyde(PF)
比重:1.5-2.0克/立方厘米 成型收缩率:0.5-1.0% 成型温度：150-170℃
物料性能 酚醛塑料是一种硬而脆的热固性塑料，俗称电木粉。机械强度高，坚韧耐磨，尺寸稳定，耐腐蚀，电绝缘性能优异。 适于制作电器、仪表的绝缘机构件，可在湿热条件下使用
成型性能 1.成型性较好，但收缩及方向性一般比氨基塑料大，并含有水分挥发物。成型前应预热，成型过程中应排气，不预热则应提高模温和成型压力。
2.模温对流动性影响较大，一般超过160度时，流动性会迅速下降。
3.硬化速度一般比氨基塑料慢，硬化时放出的热量大。大型厚壁塑件的内部温度易过高，容易发生硬化不均和过热。
⑴成型收缩率：酚醛树脂的成型收缩率，由许多因素决定，如树脂的组成、填料种类、水分含量、成型条件等。
填料收缩率％玻璃纤维
石棉+云母
石棉
木粉+石棉
木粉、纸屑、布屑
合成纤维0.05～0.2
0.2～0.4
0.3～0.5
0.5～0.6
0.6～0.8
1～1.4⑵耐热性：从实用角度考虑，各种填料的酚醛塑料的使用温度分别是：无机填料160℃；有机填料140℃；玻璃纤维和石棉填料的最高使用温度达170～180℃。
⒉温度和湿度对机械强度的影响
把各种填料酚醛塑件放在200℃环境中，经1000小时后的拉伸强度和弯曲强度比较：用玻纤增强的塑件受温度的影响极小。木粉填料的酚醛塑料件在90～100℃时，拉伸强度急速降低，而石棉填料，则变化不大。
酚醛塑料中的水氧基对水的亲和性强，容易吸湿。塑件吸湿后体积膨胀，产生内应力，会翘曲变形。一般吸湿3%，弯曲强度要降低25%左右。随着含水率增加，冲击强度逐渐提高，而拉伸强度和弯曲强度则明显降低。
⒊温度和湿度对电性能的影响
酚醛塑料的电性能根据树脂和填料种类含量的不同，有较大的变化。而受湿度和温度影响时，绝缘性能的变化更大。
酚醛树脂的电绝缘性能同机械强度降低的倾向是一致的。塑料的绝缘能力能间接地反映出机械强度。但是塑料的体积电阻不遵守次规律，往往机械强度已降低50%，而体积电阻还未出现下降趋势。试验证明，石棉和玻纤填料的酚醛塑件，在150℃以上的高温中能长期维持稳定的电性能和机械性能。
酚醛塑料的吸湿量同填料的种类直接有关。把各种酚醛塑件放在24℃水中浸渍，吸水量分别为：石棉填料1.2%，短纤维填料5.4%，布屑填料6.8%，木粉填料8.4％。当含水率在２～３%之间时，电性能变化不太大，如果达到5%以上时，则电性能迅速下降。
⒋温度和湿度对尺寸稳定性的影响
虽然酚醛塑件的尺寸稳定性好，蠕变极微小，这仅仅是指同其他塑料比较而言。但是它受湿度和温度影响后也会发生若干尺寸变化的，这对高精度的机械零件来说，必须了解其使用环境同尺寸变化的关系。
在低温干燥的冬季收缩比较厉害，在高温湿的夏季收缩较少，甚至膨胀，这种现象称为塑件的呼吸。酚醛塑件的呼吸同塑料中排出水分或从外部吸湿有密切关系。在相对湿度为100%，温度为50℃的湿热条件下，塑件尺寸达到平衡的时间只有室温状态下的一半。含水量0.1% 的材料成型塑料，其尺寸稳定性很差。温度达到150℃，酚醛塑件收缩趋向平衡，温度再往上升时，塑件又会继续收缩。
⒌耐腐蚀性
不含填料的纯酚醛树脂几乎不受无机酸侵蚀，不溶于大部分碳氢化合物和氯化物，也不溶于酮和乙醇。但不耐浓硫酸、硝酸、高温铬酸、发烟硫酸、碱和氧化剂等腐蚀。酚醛塑料也同样具有上述的特性，但是研究其耐腐蚀性能时，还须把填料的耐腐蚀性一并考虑进去。
不同填料酚醛塑料（PF）的性能
性能铸塑制品
（无填料）模塑料木粉填充碎布填充矿粉填充相对密度
拉伸强度／MPa
弯曲强度/MPa
剪切强度/MPa
压缩强度/MPa
缺口冲击强度/（Kj/m2）
线膨胀系数/(×10-5K-1)
介电常数
介电强度/(kV/mm)
体积电阻率/Ω·cm1.34
28～70
49～84
42～56
70～175
1～3.25
3～8
4
8～12
1012～10141.35～1.4
35～56
56～84
56～70
105～245
0.54～2.7
3～6
5～15
4～12
109～10121.34～1.38
35～56
56～84
70～105
140～224
1.66～16.6
2～6
5～10
4～10
108～10101.9～2.0
21～56
56～84
28～105
140～224
1.36～8.15
2～6
5～10
4～10
109～1012
酚醛塑料phenolic plastics 以酚醛树脂为基材的塑料。
英文名称:Phenol-Formaldehyde(PF)
比重:1.5-2.0克/立方厘米 成型收缩率:0.5-1.0% 成型温度：150-170℃
物料性能 酚醛塑料是一种硬而脆的热固性塑料，俗称电木粉。机械强度高，坚韧耐磨，尺寸稳定，耐腐蚀，电绝缘性能优异。 适于制作电器、仪表的绝缘机构件，可在湿热条件下使用
成型性能 1.成型性较好，但收缩及方向性一般比氨基塑料大，并含有水分挥发物。成型前应预热，成型过程中应排气，不预热则应提高模温和成型压力。
2.模温对流动性影响较大，一般超过160度时，流动性会迅速下降。
3.硬化速度一般比氨基塑料慢，硬化时放出的热量大。大型厚壁塑件的内部温度易过高，容易发生硬化不均和过热。
酚醛塑料的性能
⒈物理性能⑴成型收缩率：酚醛树脂的成型收缩率，由许多因素决定，如树脂的组成、填料种类、水分含量、成型条件等。
填料收缩率％玻璃纤维
石棉+云母
石棉
木粉+石棉
木粉、纸屑、布屑
合成纤维0.05～0.2
0.2～0.4
0.3～0.5
0.5～0.6
0.6～0.8
1～1.4⑵耐热性：从实用角度考虑，各种填料的酚醛塑料的使用温度分别是：无机填料160℃；有机填料140℃；玻璃纤维和石棉填料的最高使用温度达170～180℃。
⒉温度和湿度对机械强度的影响
把各种填料酚醛塑件放在200℃环境中，经1000小时后的拉伸强度和弯曲强度比较：用玻纤增强的塑件受温度的影响极小。木粉填料的酚醛塑料件在90～100℃时，拉伸强度急速降低，而石棉填料，则变化不大。
酚醛塑料中的水氧基对水的亲和性强，容易吸湿。塑件吸湿后体积膨胀，产生内应力，会翘曲变形。一般吸湿3%，弯曲强度要降低25%左右。随着含水率增加，冲击强度逐渐提高，而拉伸强度和弯曲强度则明显降低。
⒊温度和湿度对电性能的影响
酚醛塑料的电性能根据树脂和填料种类含量的不同，有较大的变化。而受湿度和温度影响时，绝缘性能的变化更大。
酚醛树脂的电绝缘性能同机械强度降低的倾向是一致的。塑料的绝缘能力能间接地反映出机械强度。但是塑料的体积电阻不遵守次规律，往往机械强度已降低50%，而体积电阻还未出现下降趋势。试验证明，石棉和玻纤填料的酚醛塑件，在150℃以上的高温中能长期维持稳定的电性能和机械性能。
酚醛塑料的吸湿量同填料的种类直接有关。把各种酚醛塑件放在24℃水中浸渍，吸水量分别为：石棉填料1.2%，短纤维填料5.4%，布屑填料6.8%，木粉填料8.4％。当含水率在２～３%之间时，电性能变化不太大，如果达到5%以上时，则电性能迅速下降。
⒋温度和湿度对尺寸稳定性的影响
虽然酚醛塑件的尺寸稳定性好，蠕变极微小，这仅仅是指同其他塑料比较而言。但是它受湿度和温度影响后也会发生若干尺寸变化的，这对高精度的机械零件来说，必须了解其使用环境同尺寸变化的关系。
在低温干燥的冬季收缩比较厉害，在高温湿的夏季收缩较少，甚至膨胀，这种现象称为塑件的呼吸。酚醛塑件的呼吸同塑料中排出水分或从外部吸湿有密切关系。在相对湿度为100%，温度为50℃的湿热条件下，塑件尺寸达到平衡的时间只有室温状态下的一半。含水量0.1% 的材料成型塑料，其尺寸稳定性很差。温度达到150℃，酚醛塑件收缩趋向平衡，温度再往上升时，塑件又会继续收缩。
⒌耐腐蚀性
不含填料的纯酚醛树脂几乎不受无机酸侵蚀，不溶于大部分碳氢化合物和氯化物，也不溶于酮和乙醇。但不耐浓硫酸、硝酸、高温铬酸、发烟硫酸、碱和氧化剂等腐蚀。酚醛塑料也同样具有上述的特性，但是研究其耐腐蚀性能时，还须把填料的耐腐蚀性一并考虑进去。
不同填料酚醛塑料（PF）的性能
性能铸塑制品
（无填料）模塑料木粉填充碎布填充矿粉填充相对密度
拉伸强度／MPa
弯曲强度/MPa
剪切强度/MPa
压缩强度/MPa
缺口冲击强度/（Kj/m2）
线膨胀系数/(×10-5K-1)
介电常数
介电强度/(kV/mm)
体积电阻率/Ω·cm1.34
28～70
49～84
42～56
70～175
1～3.25
3～8
4
8～12
1012～10141.35～1.4
35～56
56～84
56～70
105～245
0.54～2.7
3～6
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4～12
109～10121.34～1.38
35～56
56～84
70～105
140～224
1.66～16.6
2～6
5～10
4～10
108～10101.9～2.0
21～56
56～84
28～105
140～224
1.36～8.15
2～6
5～10
4～10
109～1012
酚醛塑料的改性
酚醛塑料的主要缺点是性脆、耐电弧性差，介电性能随频率的变化而改变等缺点，所以在生产的应用中，则采用改性的方法来弥补酚醛树脂的不足。采用酚醛树脂（主要是热塑性的）和其他类型高聚物混合应用可以改善酚醛塑料的性能。常用的高聚化合物有：聚酰胺树脂、聚氯乙烯树脂、丁腈橡胶、聚丙烯树脂等。例如与聚氯乙烯混合后能使其机械强度、耐热性、介电性、耐酸性、耐水性等方面获得提高，且有较好的着色性。以酚醛树脂和丁腈橡胶为基础制成的电木粉可以大大提高制件的冲击强度。以酚醛树脂与聚酰胺树脂和无机填料（如云母与长石）的混合物所制造的电木粉具有更高的介电性能，其制件能够在高温度、高频率、高压的条件下使用。赞助商链接