1. 研究目的与意义（文献综述）

酚醛树脂是新一代的防火保温隔热材料，被誉为保温材料之王，相比于无机保温板导热系数大，酚醛保温板既有较低的导热系数，又有难燃易熄，发烟量小，热稳定性好，质轻等优点，这使其广泛的应用于建筑，交通运输，化工等领域。然而酚醛泡沫具有质脆，易掉渣，易开裂等缺点，且生产成本较高，严重限制了其进一步的推广使用。本课题针对这些缺点对泡沫进行增强改性的研究，改善机械强度的同时降低生产成本。本课题通过设计将不同的硅系物质引入到酚醛树脂中进行发泡，探究其强度，吸水率及泡孔等性能上的差异性。

酚醛泡沫具有突出的难燃性、低烟、低毒性能，是一种性能优异的节能防火材料。酚醛泡沫的最高使用温度可达到150℃，优于聚苯乙烯（80 ℃）和聚氨酯（110℃）；但与矿棉、珍珠岩和玻璃棉等传统无机保温材料相比差距较大，所以目前在高温条件下，仍大量使用导热系数高、保温效果差的传统无机保温材料，这有悖于节能环保的发展趋势。因此在保持有机保温材料导热系数低、保温性能佳的前提下，提高其耐高温性能成为一个重要课题。 酚醛泡沫是一种在酚醛树脂基础上发展而来的高分子泡沫材料。 有着很多的优点，作为第三代新型的外墙保温、防火阻燃材料，它具有轻质、无毒、阻燃、发烟量低、低导热系数、抗腐蚀、较好的耐久性、吸声、易成型加工等许多优异的性能，作为绝热保温材料具有很大实用价值。同时，不同于其他高分子泡沫,酚醛泡沫又有脆性大,机械强度低的缺点,这些缺点严重制约了它的应用领域和使用寿命。因此,对酚醛泡沫进行改性以增强其机械性能和韧性就显得尤为重要。

通过使用硅改性酚醛树脂，有利于提高酚醛树脂的韧性和耐高温性能。在热固性酚醛树脂合成的末期加入硅溶胶或硅酸钾，可使硅离子与多羟基化合物反应生成配合物，最终形成硅改性酚醛树脂。由于硅氧键的键能远大于碳碳键和碳氧键的键能，故硅的引入可有效地提高酚醛泡沫的耐高温性能。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

1.文献调研，设计实验方案，了解国内外相关研究概况及发展趋势。

2.通过“一锅法”制备酚醛树脂。

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4-6周：按照设计的方案合成树脂。

第7-12周：对合成的树脂进行发泡，并进行性能测试。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]wang h w, lu g z, zhang y y, et al. mechanical properties of phenolic foams modified by organic-inorganic nanocomposite [j]. advanced materials research, 2013, 753-755:604-609.

[2]pilato l. phenolic resins: 100 years and still going strong [j]. reactive amp; functional polymers, 2013, 73(2):270-277.

[3]yang f, nelson g l. pmma/silica nanocomposite studies: synthesis and properties [j]. journal of applied polymer science, 2004, 91(6):3844-3850.