玻璃鋼電纜管道酚醛樹脂熱解殘?zhí)柯瘦^高,它是一種常用的制備碳材料樹脂。近年來,[酚醛樹脂在制備碳材料方面的研究較多,它不僅可用來制備碳/碳(C/C)「復(fù)合材料,而且可制備酚醛碳泡沫、酚醛基活性碳纖維、酚醛玻璃碳等,下面就酚醛碳材料的研究做簡單介紹。
玻璃鋼電纜管道碳/碳(CiC)復(fù)合材料即碳纖維增強碳基體復(fù)合材料,具有一系列優(yōu)異的性能,如熱膨脹系數(shù)低、密度小、摩擦性能好、熱沖擊 性能優(yōu)良,同時具備優(yōu)異的高溫性能和高強度、高模量。這些突出的性能使得C/C復(fù)合材料既可以作為功能材料,又可以用作高溫結(jié)構(gòu)材料,廣泛應(yīng)用于火箭發(fā)動機噴管及其喉襯、再入式飛行器、航天飛機的端頭帽和機翼前的熱防護系統(tǒng)、洲際導(dǎo)彈的端頭和鼻錐、飛機剎車盤等。酚醛樹脂交聯(lián)后固化程度高,分解殘?zhí)柯瘦^高(50%-65%),是樹脂熱解炭化法制備C/C復(fù)合材料中使用較多的一種前驅(qū)體材料,約占總量的65%。
但玻璃鋼電纜管道酚醛樹脂浸漬時需施加高溫高壓,且需要反復(fù)多次浸漬和成炭,使得C/C復(fù)合材料的成本較高。近年來一些改性樹脂研究值得關(guān)注。利用酚醛型氰酸酯樹脂作為前驅(qū)體,制備了CjC復(fù)合材料。研究發(fā)現(xiàn),該樹脂固化物在850℃時的殘?zhí)柯食^65%,是一種比酚醛樹脂性能更好的前驅(qū)體材料,其熔融黏度很低,在100℃熔融黏度僅為460mPa.s,并且固化時無小分子揮發(fā)物放出,可以采用低成本制造技術(shù)RTM工藝浸漬增密制備C/C復(fù)合材料,從而降低C/C復(fù)合材料的制造成本。
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