传统的耐火材料镁碳砖的结合剂大多采用焦油和沥青。它们不仅污染环境,而且在加工使用过程中会释放出有害气体,危害人体健康。酚醛树脂作为结合剂,与焦油、沥青相比,它具有粘结性好、润湿性好、热硬性好、固化强度大、残碳率高、环境污染少等特点,因此,目前,酚醛树脂已被广泛作为含碳耐火材料的结合剂。但是,酚醛树脂作为含碳耐火材料用结合剂也存在许多问题,例如,耐热性有待提高、裂解炭难以石墨化、抗氧化性有待提高、含水量高。这些都对含碳耐火材料的使用性能产生负面影响。本文针对酚醛树脂的上述缺点,用烷基铝金属化合物和有机累托石复合改性酚醛树脂,制备出以Al-O键连接苯环的无水酚醛树脂。当铝含量为0.5~1%,酯化温度为60℃,酯化时间为40min,有机累托石的加入量为2%,酚醛比为1:1.4,四氢呋喃的加入量为60%,有机胺的加入量为10~15%,缩聚温度80℃,缩聚时间为2h,改性酚醛树脂的残炭率最高,达52.68%。复合改性酚醛树脂热解炭实验表明,其分解温度高达578.1℃,比普通酚醛树脂具有更强的抗氧化能力,在1000℃下会发生一定程度的石墨化转变,热解碳为层片状石墨和无定型碳。最后,将复合改性酚醛树脂作为结合剂用于镁碳砖耐火材料,结果表明,复合改性酚醛树脂作结合剂的镁碳砖的常温、中温和高温抗折、耐压强度比普通酚醛树脂作结合剂的镁碳砖都有明显提高,其中,高温抗折强度提高18.4%。