熱重－紅外－質(zhì)譜聯(lián)用研究酚醛泡沫塑料熱解過程

孫詩兵， 高 慶， 田英良， 馬保國

（1.武漢理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，湖北武漢430070；2.北京工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，北京100124）

酚醛泡沫塑料屬硬質(zhì)泡沫塑料，密度低、導(dǎo)熱系數(shù)低、使用溫度范圍大、尺寸穩(wěn)定性好，與聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯等泡沫塑料相比，具有難燃、自熄、低煙霧、高耐火焰貫穿等特點[1－3]，且受熱碳化無滴溶現(xiàn)象[4].依據(jù)其特性，將酚醛泡沫塑料保溫板作為建筑外墻外保溫材料也具有很大優(yōu)勢[5－6]，但所存在的火災(zāi)危險性等缺點依然是其面臨的關(guān)鍵問題.酚醛泡沫塑料的原料除樹脂由苯酚與甲醛合成以外，還需加入發(fā)泡劑、表面活性劑、固化劑和改性劑等[7－8].酚醛泡沫塑料受熱后，熱解反應(yīng)十分復(fù)雜，會放出大量混合氣體[9].

目前國內(nèi)外對酚醛泡沫塑料作為建筑有機保溫材料已有一定的研究，李淑君等[10]通過熱重－差示掃描量熱－傅里葉紅外光譜（TG－DSC－FTIR）聯(lián)用技術(shù)研究了酚醛樹脂在氮氣氣氛下的熱解行為；馬尾[11]通過激波管試驗和熱重試驗進行了酚醛樹脂的熱解研究；黃娜等[12]用熱重－質(zhì)譜（TG－MS）聯(lián)用技術(shù)研究了酚醛樹脂熱解行為；Ozaki等[13]利用TG－MS對摻入碳纖維的酚醛樹脂進行研究，Wang等[14]則研究了酚醛樹脂與改性酚醛樹脂的熱解行為.傅里葉紅外光譜與質(zhì)譜只是對逸出氣體進行紅外光譜或質(zhì)譜的單獨分析，而熱重－傅里葉紅外光譜－質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)則便于對氣體逸出過程的成分和結(jié)構(gòu)作出同步綜合分析.該技術(shù)可通過在線程序由熱重分析即……