近年来,随着我国建筑业的蓬勃发展,新型防火保温材料的需求越来越大,酚醛泡沫由于具有较好的阻燃作用,近年来越来越受到政府及研究者的关注和青睐。目前酚醛泡沫的燃烧级别为V0等级,属于难燃级别,因此可以向飞机、船舶、车站、医院、体育设施、家用门窗等场所和领域中推广酚醛泡沫材料用以保温和阻燃,可有效降低火灾的发生和火灾损失。但是酚醛树脂由于游离醛的存在,制造出来的酚醛泡沫会随着时间缓慢释放甲醛,长久下去会对人体造成极大的损害。并且酚醛泡沫是以酸作为固化剂,泡沫显示酸性,会对金属造成腐蚀,降低了船舶、家用门窗等的使用寿命。因此需要对酚醛泡沫进行改性,制造出低酸性同时又低甲醛释放的泡沫,以满足这些领域和场所的要求。近年来,用生物质材料改性酚醛泡沫越来越受到人们的重视,这是因为生物质原料不仅具有廉价和低成本,而且可以代替苯酚,减少人们对石油产品的依赖,缓解能源危机,保护环境。以往使用单宁改性酚醛树脂主要用于提高酚醛泡沫力学性能,本研究主要是利用单宁的高活性以降低甲醛含量。这是因为单宁分子中由于三元酚结构的存在使其能够发生类似苯酚的反应,每个三元酚有两个反应活性位点,与甲醛有非常高的反应活性,因此可以提高甲醛利用率,降低树脂中残留甲醛,进而降低酚醛泡沫甲醛释放量。因此,基于原始文献,作者优化了树脂的合成路线,同时分两批向酚醛树脂中添加了定量尿素,以与残留的甲醛反应,进一步降低树脂中的游离醛含量。与以前的研究相比,所制备的酚醛泡沫除了减少甲醛释放外,在不损失其机械性能的情况下,还提高了热稳定性和阻燃性。利用生物质单宁取代部分苯酚,定量尿素作为甲醛捕捉剂,硫酸与对甲苯磺酸混合酸作为固化剂,制备了生物质单宁改性的酚醛泡沫。利用傅里叶变换红外光谱仪对产物结构进行了表征,使用电子万能试验机和极限氧指数仪检测了不同单宁添加量对酚醛泡沫力学性能和阻燃性能的影响,依据GB/T 30694-2014检测了不同单宁添加量对酚醛泡沫甲醛释放量的影响。结果表明,改性酚醛泡沫pH为6左右,当加入的单宁用量为苯酚质量的3%时,酚醛泡沫甲醛释放量最低为1.1875mg/L,达到了人造板E1标准。泡沫压缩强度为0.2166MPa,冲击强度为2.81kJ/m~2,粉化率低至2.01%,极限氧指数达到37.0%,其综合性能为最好。相对于纯酚醛泡沫,单宁改性的酚醛泡沫的力学性能有所提升,脆性明显改善,阻燃性能显著提高。