耐高温改性酚醛树脂基复合摩擦材料研究进展

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酚醛树脂的改性研究

酚醛树脂的改性研究

高分子化学——酚醛树脂的改性研究姓名:李良伟学号:2110912385学院:化学化工学院指导老师:刘晓国摘要:酚醛树脂是人类最早实现工业化的一类合成树脂,迄今已有近百年的历史。

它是由酚类化合物和醛类化合物经缩聚合成的,由于其原料价廉易得,制品具有较高的力学强度,电绝缘性能好,耐热性能良好,难燃等特点,在汽车、电气、电子、钢铁和住宅等相关产业中得到非常广泛的应用。

但是,酚醛树脂也存在着缺点,即酚羟基和亚甲基容易氧化,耐热性、耐氧化性受到影响,固化后的酚醛树脂因芳核间仅由亚甲基相连,这种结构造成刚性基团(苯环)密度过大、空间位阻大、链节旋转自由度小,致使纯的酚醛树脂的耐冲击性能较差,即韧性差而显脆性。

因此提高其韧性及耐热性一直以来是酚醛树脂改性研究的核心内容和突破口,现将近年来国内外酚醛树脂在增韧和耐热改性方面的主要研究及酚醛树脂合成工艺改性进行了综述。

关键词:酚醛树脂;改性;增韧;耐热酚醛树脂是人类最早合成的一类热固性树脂,早在1872年,化学家在实验室制得了苯酚甲醛树脂,后来,比利时的L.H.Backdand在美国进行了系统的研究后,1909年就在美国实现了工业化生产。

酚醛塑料工业的迅速发展,由于其原料多、价格低,良好的机械强度和耐热性能,尤其具有突出的瞬时耐高温烧蚀性能,而且树脂本身又有广泛改性的余地,制造简单,用途广泛,从生产日用的普通电器粉以发展到生产绝缘、高频、抗震、耐酸、耐湿热等十几种酚醛塑料粉,并己广泛应用在电器、仪表、航空以及国防(空间飞行器、火箭、导弹等)等国门经济的各部门。

至今,酚醛树脂仍是热固性树脂中的主要产品。

1醛树脂简介酚醛树脂是高分子化合物,所以酚醛树脂具有高分子化合物的基本特点[1]分子量(相对分子量)大,并且呈现多分散性;(2)分子结构有多样性,在不同条件下可分别制成线型、支链型和网状结构;(3)酚醛树脂处于线型和支链型结构状态,具有可溶可熔可流动的加工性,当转变为体型(三向网状)结构状态,就固化定型且失去可溶可熔和加可工性;(4)酚醛树脂如同所有高分子化合物一样不能被加热蒸发,过高的温度只能使其裂解,甚至碳化。

硅溶胶-酚醛树脂复合乳液的研究文献综述

硅溶胶-酚醛树脂复合乳液的研究文献综述

---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ 硅溶胶-酚醛树脂复合乳液的研究+文献综述摘要:酚醛树脂(PF)是最早工业化的合成树脂,由于它原料来源丰富,价格低廉,生产工艺简单,以及树脂固化后性能能够满足许多使用要求,具有力学性能好,制品尺寸稳定性佳、耐热性高、电绝缘性能优良、残炭率高、发烟少等特点,在汽车、电气、电子、钢铁和住宅等相关产业中得到非常广泛的应用。

硅溶胶是二氧化硅微粒在水中均匀扩散形成的胶体溶液,对介质的pH环境非常敏感,容易凝胶或团聚。

直接引入水性的硅溶胶到聚合物基体中可以改善其在聚合物基体中的分布,提升材料的性能。

硅溶胶加入酚醛树脂乳液中能提高其热稳定性以及粘结强度,实验结果表明:硅溶胶可提高酚醛树脂的热分解温度、减缓其热分解速度、提高残碳率,含硅溶胶15%的酚醛树脂残碳率为55%,250℃时,硅溶胶酚醛树脂复合乳液的耐高温性能最好。

47831 / 21关键词:硅溶胶;酚醛树脂;力学性能;耐高温Study of modified phenolic resinAbstract: Phenolic resin (PF) is the first industrialized synthetic resin, Due to its rich raw material sources, low price, simple technology, and after curing resin’s properties can satisfy many use requirements and with better properties of mechanical properties, dimensional stability, high heat resistance, fine electric insulation performance, high carbon residue rate smoke less and so on. It’s obtained the extremely widespread application in automobile, electric, electron, steel, residence and other related industries.Silica sol is silicon dioxide particles evenly distributed in the water to form colloidal solution, The pH of the medium environment is very sensitive. Easy to gel or reunion, Direct introduction of water-based silica sol into---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------the polymer matrix could improve its distribution in polymer matrix; improve the performance of the material.Silica sol in phenolic resin emulsion can improve its thermostability and bonding strength, The experimental result indicates that silica sol can improve the thermal decomposition temperature of the phenolic resin, reducing the speed of its thermal decomposition, increase the rate of carbon residue, phenolic resin containing silicon sol 15% carbon residue rate up to 55%,250℃, high temperature resistant performance of colloidal silica phenolic resin composite emulsion is the best.4 结论18致谢19参考文献201 前言3 / 211.1 酚醛树脂的概况一般由酚类化合物与醛类化合物缩聚而成的树脂称为酚醛树脂,其中以苯酚与甲醛缩聚而得的酚醛树脂最为重要。

纳米Al_2O_3改性酚醛树脂的摩擦磨损性能研究

纳米Al_2O_3改性酚醛树脂的摩擦磨损性能研究

酚醛树脂 为 2 2. 用 型 粉 状 酚 醛 树 脂 ; 一 13P通 仪 A , 1O 纳米 粉 为南 京 海 泰 纳 米 技 术 发 展 有 限公 司 产 品 , 径 ≤8 m, 粒 On 比表面积 <1 g偶联 剂 为 0m / ;
2 结 果 与讨 论
2 1 纳米 粒子 改性 酚醛树 脂 的显微 结构分 析 .
酚醛树 脂作 为摩 擦 材 料 的粘结 剂 无 疑是 摩 擦 材料组 成 的核心 , 的性 能直 接影 响摩擦 材料 的热 它 衰退 性 能 、 复 性 能 、 损 性 能 和 机 械 性 能 ¨2。 恢 磨 l J 虽然 目前各 种酚 醛树 脂 及 其 改性 生 成 物作 为摩 擦 材料 的基体 已得 到广泛 应用 , 仍 不能满 足高 性能 但 摩擦材 料要 求 。通过 化 学 改 性手 段 研 究具 有 较 高
第2 7卷 第 4期
21 0 0年 8月
贵州大学学报(自然科学版 ) Junl f uzo nvri N tr c ne ) ora o i uU ie t G h sy( a a Si cs ul e
V 1 7 No o .2 .4 Au .2 1 g 00
文章编号
1 ) % 的无 水 乙醇溶 液 中 ; 声 分散 3 i; 酚醛 超 0rn 将 a 树脂 溶于适 量 的无水 乙醇 , 然后将 其与 上述悬 浮液 共混 , 通过 强力 搅拌 使 该 共混 体 混 合 均匀 ; 上 述 将 所得 共混 物及 同样 用无 水 乙醇稀 释 的纯 酚醛 树 脂 注入模 具 , 4 ℃在 恒温 干燥 箱 中脱 除溶 剂 , 于 于 0 并
过 S M 分析其 显微 结构 ; E 并用该 纳米 改性 酚醛树 脂材料 进行摩 擦磨 损试 验 , 析 其热 衰退 性 能。 分 结 果表 明 : 米粉 在 酚醛树 脂 中的分散 情 况较好 。 纳米 改性 酚 醛树 脂较 纯酚 醛树 脂 的热 衰 退和 纳

酚醛树脂的耐热性研究

酚醛树脂的耐热性研究

酚醛树脂的耐热研究
材料切削时所做的功几乎全部转化成热能,据资料报道,磨料磨具在磨削时只有10-20%左右的热量被磨屑带走,80-90%的热量被传入工件及磨具,而以酚醛树脂为粘结剂的树脂磨具在中温(250℃以下)有较好的强度保持性,高温会导致树脂软化或者分解使其粘结力下降,引起大量磨料脱落,对磨具的磨削效率及磨削比有较大的影响。

所以对酚醛树脂的耐热研究比较重要。

无机材料改性:以硼、钼改性酚醛树脂为主。

基本原理就是在树脂分子结构中引入硼、钼等元素,生成键能较高的B-O、O-Mo-O键,提高改性树脂的热分解温度及耐热性。

研究表明,B-O键能为774KJ/mol,远远高于C-C键能345KJ/mol;钼酚醛树脂的热解过程是一级反应,其热分解活化能高达137.5KJ/mol。

700℃下普通酚醛树脂的失重率达到100%,硼改性酚醛树脂仅为67%,钼改性酚醛树脂为30.3%。

有机材料改性:将具有高分解温度、耐热性等综合性能良好的有机高分子材料通过共混或者化学的方式与树脂结合,达到改善酚醛树脂的目的,通常有聚酰亚胺、聚砜、有机硅、苯并噁嗪等。

高性能化改性酚醛树脂的研究进展

高性能化改性酚醛树脂的研究进展

高性能化改性酚醛树脂的研究进展崔 杰 刘长丰(合肥工业大学化工学院,合肥 230009) 摘要 综述近年来国内外酚醛树脂(PF )增韧和耐热改性的研究进展,重点讨论了几种改性方法的特点、效果和作用机理;介绍了纳米材料在PF 改性中的应用,指出了目前PF 存在的问题和发展前景。

关键词 酚醛树脂 改性 增韧 耐热 纳米材料 酚醛树脂(PF )是世界上最先发现并实现工业化的合成树脂。

由于其原料易得、价格低廉、合成工艺及生产设备简单,且制品具有优异的力学性能、耐热性、电绝缘性和阻燃性等,因而广泛应用于复合材料、涂料、摩擦材料、粘合剂等领域。

但是随着工业经济的快速发展,对PF 的性能提出了越来越高的要求,例如,随着各种车辆及航空航天和其它国防尖端技术的发展,人们对高性能PF 基摩擦材料、隔热和耐烧蚀材料提出了更高的要求;还有一些工业部门则对PF 涂料、粘合剂提出了更为苛刻的耐高温、高强度和强粘接力的性能要求。

PF 的结构是两苯酚之间夹一亚甲基,这种结构造成刚性基团(苯环)密度过大、空间位阻大、链节旋转自由度小,致使纯PF 的耐冲击性能较差,即韧性差,同时因酚羟基和亚甲基容易氧化,耐热性也受到影响,因此对PF 进行改性提高其韧性和耐热性已成为PF 研究的核心内容。

笔者现主要综述近年来PF 在增韧、增强、耐热和摩擦磨损改性方面的研究进展。

1 PF 的增韧改性提高PF 韧性的主要途径为:(1)添加外增韧剂,如加入橡胶类弹性体和热塑性树脂等;(2)加入内增韧物质,使酚羟基醚化,在酚核间引入长的亚甲基链及其它柔性基团等;(3)用玻璃纤维、碳纤维和石棉等增强材料来改善脆性。

1.1 添加外增韧剂添加外增韧剂的主要方法是机械共混。

为了保证两者的相容性及均匀性,PF 和增韧剂需在一定温度下充分地混合,使两者发生热化学和力化学反应,但不能使PF 发生固化交联。

另外,须使PF 的溶解度参数δPF 尽量与增韧剂的溶解度参数δ相近,以保证两者具有一定的混溶性,因为当|δ-δPF —>0.5时,增韧剂和PF 便不能以任意比互溶,即开始相分离。

摩擦材料基体——酚醛树脂改性研究

摩擦材料基体——酚醛树脂改性研究

摩擦材料基体——酚醛树脂改性研究摩擦材料基体是摩擦材料的重要形式之一,它是由摩擦剂、填料和增强剂组成的。

其中,酚醛树脂作为基体的一种改性技术,不仅能够提高摩擦材料的机械强度,而且还可以显著改善摩擦材料的耐磨性,使其更加抗冲击、有足够的弹性,进而提高摩擦材料的使用寿命。

酚醛树脂是一种普通的热固性树脂,具有优良的抗热性能和良好的抗冲击性能,广泛应用于电子、电气和机械产品中。

酚醛树脂改良后,比原来更能满足材料制备方面的要求,同时也可以显著改善材料的力学性能和热稳定性能。

在改性酚醛树脂中,大量研究表明改性酚醛树脂对摩擦材料的力学和高温性能有重要作用。

例如,在改性酚醛树脂中添加石墨烯,可以提高摩擦材料的耐磨性,减少磨损;在改性酚醛树脂中添加聚硅氧烷,可以提高摩擦材料的抗冲击性能,同时具有良好的抗氧化性能;在改性酚醛树脂中添加矿物油,可以改善摩擦材料的导热性能。

此外,改性酚醛树脂还具有良好的抗裂性能,能有效抵御摩擦材料的裂纹扩展,使其具有长期可靠的使用。

基于上述改性原理,改性酚醛树脂的应用在摩擦材料领域中被泛使用,尤其是高强度摩擦材料,如汽车刹车盘、刹车片等,往往都会使用改性酚醛树脂材料做基体。

此外,由于改性酚醛树脂材料能有效减少金属件的重量,所以也可以应用于轻型汽车部件,如车轮、车身等等。

因此,随着汽车行业的快速发展,针对汽车刹车系统和轻型汽车部件,将大量应用改性酚醛树脂材料做基体,以提高摩擦材料的性能和使用寿命。

就目前来说,改性酚醛树脂在摩擦材料领域中发挥着重要作用,但是,在实际应用中,充分发挥改性酚醛树脂的性能还有待深入挖掘,针对不同的应用场合,进行改性酚醛树脂的微观结构优化,以期获得更好的性能,并发挥更大的应用价值。

总之,摩擦材料中的改性酚醛树脂基体一直备受重视,研究表明,它不仅能够提高摩擦材料的机械强度、耐磨性和抗冲击性,而且还能有效减轻金属件的重量,能有效抵御摩擦材料的裂纹扩展,从而提高摩擦材料的使用寿命。

提高酚醛树脂耐热性的研究进展

提高酚醛树脂耐热性的研究进展
维普资讯


粘 接 20,76 062()
提 高 酚醛 树 脂 耐热 性 的研 究进 展
厉瑞康
( 昌学 院 化学 系 , 南 许 昌 4 10 ) 许 河 6 0 0
摘要: 全面介绍了耐火材料用酚醛树脂的改性方法, 括无机物改性、 包 有机物改性等, 着重介绍了最有前景的
的酚醛树脂 j 。因为芳环的键能较高 , 结构稳定 , 烧蚀时不
易断裂 , 所以引入芳环后提高 了树 脂体 系的残炭 率。 由于 酚 羟基 受到了芳杂环 的包 围 , 使其耐水 性和耐 碱性得 到 了极 大
待进一步研究 。
作者简介 : 厉瑞康 ( 95一 , , 昌学 院化学系在读 本科生。E 18 )男 许

mal]uk n @ 1 3 f m 。 i:ria g 6 .r o

37 ・
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提 高鼢醛树脂耐热性的研究进展
Z A JE 2 0 。7 6 H N I 0 62 ( )
性, 尤其是瞬时耐 高温性 , 酚醛村 脂 可 以作 为 高温烧 蚀材 钼 料、 摩擦材料 、 胶黏 剂等 J 。张双 庆【 等人 通过加 入 钼改性 剂将钼元素引入酚醛树脂中 , 该反应分 2步进行 : 1 苯酚和甲醛 在催 化剂作 用下 生成 对位和邻 位 羟 F 基 ) f = I
酚醛树脂具有耐热性 , 耐火砖用粘合 剂方 面得 到 了广 在
泛应用 。随着冶炼技术 E益提高 , t 炉温也不断提 升 . 通 普 的酚醛树脂粘合耐火砖使用 3个月就 得更换 , 因此 制备高性 能的酚醛树脂非 常必要 。国内外 埘酚 醛树 脂 的改性 研究 非 常活跃 , 改性 方法 大致可 以分为 无机 多元 酸改性 、 有机 物改性 、 其他材料改性 3大类 。

耐高温环氧-有机硅-酚醛树脂涂料的研制的开题报告

耐高温环氧-有机硅-酚醛树脂涂料的研制的开题报告

耐高温环氧-有机硅-酚醛树脂涂料的研制的开题报告
一、研究背景与意义
环氧树脂涂料具有优异的耐腐蚀、耐磨损、抗老化等特性,在建筑、航空航天、轨道交通等领域有广泛应用。

然而,传统的环氧树脂涂料在
高温环境下会发生软化、变形等问题,限制了其在高温场合的应用。

因此,研发一种具有优异耐高温性能的环氧树脂涂料具有重要的理论意义
和实际应用价值。

有机硅和酚醛树脂都具有耐高温性能,通过将其与环氧树脂进行复
合改性,可以得到具有优异耐高温性能的环氧树脂涂料。

因此,本研究
将探讨耐高温环氧-有机硅-酚醛树脂涂料的研制,为高温环境下的涂料应用提供解决方案。

二、研究内容
1.选取耐高温有机硅和酚醛树脂作为环氧树脂的复合改性材料;
2.设计不同配比的环氧树脂涂料并制备样品;
3.评价样品的耐高温性能、耐腐蚀性能和力学性能,并比较不同配
比的涂料性能差异;
4.探讨涂料复合改性机理。

三、预期结果
通过本研究将获得一种具有优异耐高温性能的环氧树脂涂料,并探
讨其复合改性机理。

该涂料有望在高温场合下广泛应用,在建筑、航空
航天、轨道交通等领域发挥重要作用,具有广阔的市场前景。

耐火材料用酚醛树脂的改性研究

耐火材料用酚醛树脂的改性研究

第二步钼酸和酚醇中的羟甲基发生酯化反应, 得到 钼改性 酚醛 树脂 , 反应 要通 过 C c键 连接 苯 —
2 无机物改性酚醛树脂
21 钼( ) . 酸 改性 酚醛 树脂
环 , 钼改性 酚醛 树 脂 是 通 过 一M一 0连 接 苯 环 而
需要, 厂家用普通 的酚醛树脂粘合耐火砖 只能使用 3个 月 , 后 就 得 把 耐 火 砖 换 掉 , 加 了生 产 的 成 随 增 本。因此制备高性能 的酚醛树脂越来越成为厂家的 需要。国外对酚醛树脂 的改性研究也是 非常的活 跃 [ 。 目前 的 改性 方 法大 致 可 以分 为 三大 类 : 3 ~I 无 机多元酸改性 、 有机物改性 、 其他材料改性。
c d o ai ado aim d ctn uha em d ctno m l dnm c .) nai adaj et hnl hn1 l ei r nc n r nc oi ao .sc s h oi ao f o beu ai II c n da n p ey p eo. u ng g f i i t i f i y d 【 m d c
种改性工艺 ; 分析 了耐火材料用 酚醛 树脂 的改性方 法的发展前景 。
关键词 酚醛树脂 ; 耐热性 ; 改性
Re e r h P o r s n t eM o i c t n o h r i sn f rF r p o fM a e il s a c r g esi h d f a i fP eml Re i o ie r o tras i o c
的l , 1 键能很 大, 以用该方法得到 的酚醛树脂有 … 所 很高的残碳率。在 n苯酚) n 甲醛 )n HM O : ( :( :( 2 o )n
( at) : .: .60 1 、 应温 度 为 9 o 、 应 N o =1130 0 : .5 反 t o【 反 =

酚醛树脂的热改性方法及研究进展

酚醛树脂的热改性方法及研究进展

M等[3们在磷类化合物的催化作用
下,用亚苯基二嗯啉与线性酚醛合成了二嗯啉改性
PF,也称之为聚醚酰胺树脂。该类聚合物具有以下突 出的优点: (1)固化过程中没有挥发份的释放; (2)固化过程中放热少,约为EP以及BMI的 20%;
分子链中引入高碳含量官能团
一般而言,作为高温结构材料,PF残炭率越高,越
征是以(卜Mo一0键代替C—C键连接苯环。研究
Nut Shell Liq=
机机翼前缘、洲际导弹再入系统的热防护结构,超音速
飞机刹车抱块等tz-9】。可以说,在高技术领域,PF及 其复合材料正发挥着其他材料不可替代的作用【9]。
为更好地适应现代科技发展的需要,广大科研人
员为提高酚醛树脂及其衍生制品/材料的服役性能开 展了大量卓有成效的研究工作【9-1 6。。其中,提高PF 的耐热性是研究的性、引入高碳含量官能团、杂
can
developing

modifying combination.The combination
at
not
only improve the
sta—
structure
and properties of PF

400—700℃,but also stabilizes the
one at
low,middle and
Technology,Nanjing 211167,China;3 School of Materials Science and
Engineering,Southeast University。Naniing 211189,China)
摘要:酚醛树脂是一种传统的合成树脂,在诸多行业有着广泛的应用。提高酚醛树脂的耐热性一直是业内研究的热点。 系统介绍了周内外提高酚醛树脂耐热性所采取的改性方法。以及所取得的研究成果。提出了今后酚醛树脂耐热改性的 主要研究方向是进一步提高PF在400~700℃时的结构热稳定性,并开发出良好的改性荆组合、优化热处理工艺,使酚 醛树脂分别在低、中、高温区均具有较稳定的结构与性能。 关键词:酚醛树脂;改性I耐热性

【复材资讯】酚醛树脂及其复合材料成型工艺的研究进展

【复材资讯】酚醛树脂及其复合材料成型工艺的研究进展

【复材资讯】酚醛树脂及其复合材料成型工艺的研究进展引言酚醛树脂是最早工业化的合成树脂,已经有100年的历史。

由于它原料易得,合成方便以及树脂固化后性能能满足很多使用要求,因此在模塑料、绝缘材料、涂料、木材粘接等方面得到广泛应用。

近年来,随着人们对安全等要求的提高,具有阻燃、低烟、低毒等特性的酚醛树脂重新引起人们重视,尤其在飞机场、火车站、学校、医院等公共建筑设施及飞机的内部装饰材料等方面的应用越来越多。

与不饱和聚酯树脂相比,酚醛树脂的反应活性低,固化反应放出缩合水,使得固化必须在高温高压条件下进行,长期以来一般只能先浸渍增强材料制作预浸料(布),然后用于模压工艺或缠绕工艺,严重限制了其在复合材料领域的应用。

为了克服酚醛树脂固有的缺陷,进一步提高酚醛树脂的性能,满足高新技术发展的需要,人们对酚醛树脂进行了大量的研究,改进酚醛树腊的韧性、提高力学性能和耐热性能、改善工艺性能成为研究的重点。

近年来国内相继开发出一系列新型酚醛树脂,如硼改性酚醛树脂、烯炔基改性酚醛树脂、氰酸酯化酚醛树脂和开环聚合型酚醛树脂等。

可以用于SMC/BMC、RTM、拉挤、喷射、手糊等复合材料成型工艺。

本文结合作者的研究工作,介绍了酚醛树脂的改性研究进展及RTM、拉挤等酚醛复合材料成型工艺的研究应用情况。

1 酚醛树脂的改性研究1.1 聚乙烯醇缩醛改性酚醛树脂工业上应用得最多的是用聚乙烯醇缩醛改性酚醛树脂,它可提高树脂对玻璃纤维的粘结力,改善酚醛树脂的脆性,增加复合材料的力学强度,降低固化速率从而有利于降低成型压力。

用作改性的酚醛树脂通常是用氨水或氧化镁作催化剂合成的苯酚甲醛树脂。

用作改性的聚乙烯醇缩醛一般为缩丁醛和缩甲乙醛。

使用时一般将其溶于酒精,作为树脂的溶剂。

利用缩醛和酚醛羟甲基反应合成的树脂是一种优良的特种油墨载体树脂。

1.2 聚酰胺改性酚醛树脂经聚酰胺改性的酚醛树脂提高了酚醛树脂的冲击韧性和粘结性。

用作改性的聚酰胺是一类羟甲基化聚酰胺,利用羟甲基或活泼氢在合成树脂过程中或在树脂固化过程中发生反应形成化学键而达到改性的目的。

酚醛树脂耐热性的改性研究进展

酚醛树脂耐热性的改性研究进展

酚醛树脂耐热性的改性研究进展摘要:介绍了用有机硅、聚合物、纳米粉体、金属及非金属离子等材料改进酚醛树脂耐热性的研究,结果表明改性材料在耐热温度和耐热稳定性方面得到了明显提高;将无机粉体材料与酚醛树脂进行共混,或者采用芳基酚、烷基酚、萘酚、间苯二酚、三溴苯酚、三聚氰胺等代替部分苯酚能在不同程度上提高树脂的残碳量;此外,用丁腈橡胶、聚砜和聚氨酯预聚物分别能有效地改善酚醛树脂的冲击性、粘接性和泡沫掉渣性。

这些性能的改善提高了酚醛树脂的应用价值,扩大了其使用范围。

关键词:酚醛树脂;改性;进展以酚类(苯酚、甲酚、间苯二酚等)与醛类(甲醛、糠醛等)为原料,在催化剂作用下,缩聚而得到的树脂,统称为酚醛树脂。

其原料易得,价格低廉,生产工艺和设备简单;而且产品具有优异的机械性、耐热性、耐寒性、电绝缘性、尺寸稳定性、成型加工性、阻燃性及烟雾性。

在合成胶粘剂领域中,酚醛树脂以其良好性能占据了优势并起了主导作用。

但是,酚醛树脂结构上的薄弱环节是酚羟基和亚甲基容易氧化,耐热性受到影响。

传统未改性的酚醛树脂脆性大、韧性差、耐热性不足,限制了高性能摩擦材料的开发。

1.酚醛树脂耐热性改性的方法随着现代科学技术的不断发展,航空航天、电子、汽车、机械生产等行业对于材料耐高温性的要求不断提升,随之而来的问题就是酚醛树脂的耐热性无法满足这些行业的需求,这也是限制树脂应用的主要问题之一。

研究酚醛树脂的耐热性是为了满足现代技术发展的要求,对酚醛树脂进行改性研究是现代聚合物发展的重要课题,对于实际生产具有重要的指导作用。

普通酚醛树脂在低于200℃的环境中能够正常使用,若温度超过200℃,就会出现氧化反应;当温度达到340℃~360℃时,酚醛树脂会逐渐出现热分解反应;当温度上升至600℃~900℃时,其会产生一氧化碳、二氧化碳、水蒸气以及苯酚等物质。

为了提高酚醛树脂的耐热性,通常需要加入其它化合物来改善其物理、化学性能。

例如加入芳环或含芳杂环的化合物,然后通过增加酚醛树脂的固化条件或增加固化剂添加量等方法,提高酚醛树脂的稳定性、刚性,从而有效提高其耐热性。

酚醛树脂的改性研究与进展

酚醛树脂的改性研究与进展

酚醛树脂的改性研究与进展酚醛树脂是一类具有优异性能的重要热固性树脂,广泛应用于塑料、胶粘剂、涂料、电子材料以及复合材料等领域。

然而,传统酚醛树脂仍存在一些问题,如易燃、脆性、耐热性不足等,限制了其应用范围。

因此,改性研究成为提高酚醛树脂性能和拓展应用领域的重要途径之一酚醛树脂改性的研究与进展主要集中在以下几个方面:1.填料改性:将纳米颗粒、纤维素、石墨烯等填料添加到酚醛树脂中,能够有效提高其力学性能、导电性能和阻燃性能。

例如,添加纳米颗粒能够显著提高酚醛树脂的力学强度和热稳定性;添加石墨烯能够提高导电性能和力学性能。

2.合成改性:通过改变酚醛树脂的合成方案和反应条件,可以调节树脂的分子结构和性能。

例如,采用新的合成方法可以合成具有高玻璃化转变温度和耐热性能的酚醛树脂。

3.协同改性:将不同的改性方法结合起来,能够协同改善酚醛树脂的综合性能。

例如,将填料改性与合成改性相结合,可以同时提高酚醛树脂的力学性能和耐热性能。

4.聚合物改性:将其他热固性树脂如环氧树脂、聚酰亚胺等与酚醛树脂共混,能够改善酚醛树脂的综合性能。

例如,与环氧树脂共混可以提高酚醛树脂的冲击性能和耐热性能。

5.表面改性:通过表面改性,可以提高酚醛树脂的耐磨性、耐腐蚀性和润湿性。

例如,通过化学修饰或涂层处理,能够提高酚醛树脂的表面硬度和抗刮擦性能。

总的来说,酚醛树脂的改性研究主要集中在填料改性、合成改性、协同改性、聚合物改性和表面改性等方面。

这些改性方法能够显著提高酚醛树脂的力学性能、导电性能、耐热性能和表面性能,拓展了其应用领域。

然而,目前研究还存在一些问题需要解决,如改性方法的选择与优化、改性效果的评价和应用环境下的性能稳定性等。

未来的研究方向将集中在解决这些问题,进一步提高酚醛树脂的改性效果和应用性能。

酚醛树脂胶粘剂的研究进展

酚醛树脂胶粘剂的研究进展
油、 酚醛树 脂 和 固结 砂之 间 的作用 机理 。 13 聚 乙烯一 . 乙烯醇 改性 酚醛树 脂 王 超 等 利 用 聚 乙烯 一 乙烯 醇 可 以溶 解 在 苯 酚
候性 、 耐水性 、 耐温性 以及粘 合强度高等特点 , 在涂料 、 摩擦材料 、 绝缘材料 、 模塑料等方 面得到广泛的应用 。 为 了克 服 酚醛 树 脂 固 有 的缺 陷 , 一 步 提高 酚 进 醛树 脂 的性 能 和 应用 范 围 , 足 高新 技 术 发 展 的需 满 要 ,许 多科 研 工 作 者 对 酚 醛 树脂 进 行 了大 量 的研
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20 06年 7月 第 l 5卷第 7期
Vo. 5 o 7 J 1 0 6 1 1 N . . u . 0 2
中 国胶 粘 剂
CHI NA ADHE I SVES ・4 ・ 5
酚 醛 树 脂 胶 粘 剂 的 研 究 进 展
热 衰退率 和磨损 率分 别 降低约 5 %和 2 3 0 /。
1 . 煤焦 油 改性 酚醛树 脂 2
伍林等圈 引入含有多环芳烃煤焦 油来改性 酚醛
收稿 日期 :0 6 0 - 0 20 - 4 1 。
线性酚醛 树脂覆膜砂固结后稳定性不好 , 起始
作 者 简介 : 吉 超 (9 0 , 北 工 业 大 学 理 学 院 应 用 化 学 系 硕 士 , 已 发表 论 文 3篇 。 乔 1 8一)西 现
林 荣 会 等【 用 原位 生 成 法 成功 地 制 备 了摩 擦 4 J 采 材料用 纳米 铜 改性树 脂 。利 用 X D和 T M 对所 制 R E 得 的树脂 进 行 了表 征 。结 果 显 示 , 米 铜 的粒 径 为 纳

摩擦材料用耐高温酚醛树脂的合成

摩擦材料用耐高温酚醛树脂的合成
A b t a t Hi h t mp r t r —r ssa c he o i e i ss nt sz d sa t g fo p e o ,fr l h d o i c d s r c : g e e a u e e it n e p n lc r sn wa y he ie tri r m h n l o made y e b rc a i n

r ssa c f p e oi e i e itn e o h n l r sn,t e me h nia r p ri s o h rgna s se a d pr c s e fr n e e i d H c h c a c lp o e te f t e o i i l y tm n o e s p ro ma c r mane U —
以改善酚醛树脂的耐高温性能 。结果表 明 , 通过硼元素的加入 , 明显提高 了酚醛树脂耐高温性 能 , 而原体系的力学性能及工艺性能保 持不变 。与其它同类产品相 比, 本产品生产的刹车片性能优异 。
关键 词 : 耐高温; 硼改性; 摩擦材料; 酚醛树脂
S n he i f Hi h — t m pe a ur — e it nc f Ph n l sn f r Fr c i n M a e i l y t ss o g — e r t e— r ss a e o e o i Re i o i to c t ra
在摩擦材料行业 中 , 酚醛 树脂作 为粘结 剂 , 不仅起 着粘结成
型 的作 用 , 它 的粘 结 强 度 、 高 温 性 能 、 合 速 度 、 动 性 能 、 而且 耐 聚 流 游离酚含量等指标决定着摩擦 材料的使用性 能。近几 年来 , 随 伴 着 国 内运输 业 的不 断 发展 , 擦 材 料 行 业 面 临着 多 方 面 的 挑 战 。 摩 随着 汽 车 工 业 的发 展 , 其 是 城 市公 交 的发 展 , 随 着 运 输 尤 伴

有机硅改性酚醛树脂复合材料制备及性能研究

有机硅改性酚醛树脂复合材料制备及性能研究

有机硅改性酚醛树脂复合材料制备及性能研究目录一、内容简述 (2)1.1 研究背景与意义 (3)1.2 国内外研究现状 (4)1.3 研究内容与方法 (5)二、实验材料与方法 (7)2.1 实验原料 (8)2.2 实验设备 (9)2.3 制备工艺 (10)2.4 性能测试方法 (11)三、有机硅改性酚醛树脂复合材料的制备与表征 (12)3.1 改性酚醛树脂的合成 (13)3.2 有机硅的引入及表征 (15)3.3 复合材料的制备与结构分析 (16)3.4 复合材料的性能测试与表征 (17)四、有机硅改性酚醛树脂复合材料性能研究 (19)4.1 拉伸性能 (20)4.2 弯曲性能 (20)4.3 冲击性能 (22)4.4 热稳定性 (22)4.5 介电性能 (23)五、结构与性能关系探讨 (24)5.1 结构表征结果分析 (26)5.2 性能与结构的关系 (27)5.3 改性机理探讨 (27)六、结论与展望 (29)6.1 研究成果总结 (30)6.2 存在问题与不足 (31)6.3 后续研究方向与应用前景展望 (32)一、内容简述本文主要研究了有机硅改性酚醛树脂复合材料的制备及其性能。

通过将有机硅引入到酚醛树脂中,旨在提高酚醛树脂的耐高温性、阻燃性以及其它物理性能。

本研究采用了溶液共混法制备有机硅改性酚醛树脂复合材料,并对其结构与性能进行了表征和测试。

在实验过程中,首先对有机硅和酚醛树脂的合成方法进行了优化,得到了具有较高纯度的有机硅和酚醛树脂。

通过溶液共混法将有机硅与酚醛树脂混合,制备出了有机硅改性酚醛树脂复合材料。

通过对复合材料的结构进行表征,确认了有机硅成功接枝到了酚醛树脂上。

在性能测试方面,本文主要探讨了有机硅改性酚醛树脂复合材料的固化特性、热稳定性、阻燃性以及机械性能。

实验结果表明,有机硅改性酚醛树脂复合材料具有良好的固化特性和热稳定性,其热分解温度较纯酚醛树脂提高了约20。

该复合材料还表现出优异的阻燃性,其氧指数提高了约10,燃烧等级达到V0级。

酚醛树脂的增韧改性研究进展

酚醛树脂的增韧改性研究进展

酚醛树脂的增韧改性研究进展王春秀北京理工大学理学院,(100081)E-mail:wangcx102@摘要:本文综述了酚醛树脂的增韧方法及其增韧机理。

酚醛树脂的增韧改性主要有以下几种途径:外增韧、内增韧、增强材料增韧、纳米粉体增韧。

关键词:酚醛树脂,增韧改性,增韧机理1.引言[1]酚醛树脂是最早实现工业化的合成树脂,迄今已有近百年的历史。

由于其原料易得,价格低廉,生产工艺和设备简单,具有优异的机械性、耐寒性、电绝缘性、尺寸稳定性、成型加工性、阻燃性及烟雾性,因此,它已成为工业部门不可缺少的材料,具有广泛的用途。

然而,由于酚醛树脂结构尚存在一些弱点,固化后的酚醛树脂芳核间仅有亚甲基相连,这种结构造成酚醛树脂脆性大,韧性差。

为适应应用的需要,必须对其进行增韧改性。

面对航天、航空、电子工业、汽车工业等高新技术领域的需要,科技工作者为充分发挥酚醛树脂固有的潜力,在其增韧改性方面做了大量的工作。

直到现在,增韧改性仍是酚醛树脂研究的焦点,提高其韧性也是酚醛树脂发展的一个方向。

2.增韧改性的研究提高酚醛树脂的韧性主要有以下几种途径[2]:(1)在酚醛树脂中加入外增韧物质,如天然橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶及热塑性树脂等;(2)在酚醛树脂中引入内增韧物质,如使酚羟基醚化、在芳核间引入长的亚甲基链及其他柔性基团等;(3)用玻璃纤维、玻璃布及石棉等增强材料来改善脆性;(4)采用纳米粉体增韧。

通常,在树脂韧性提高的同时,其耐热性下降,有些体系耐热性下降还比较大。

因而,在提高韧性的同时,保证耐热性的稳定也一直是研究的重点,在这方面也取得了一些进展。

2.1 酚醛树脂的外增韧所谓外增韧,就是在酚醛树脂中加入外增韧剂以达到增韧的目的,外增韧剂与酚醛树脂主要以物理共混为主,其中外增韧剂以颗粒相分散在酚醛树脂中。

橡胶是常用的外增韧物质,多选用天然橡胶、丁腈橡胶和丁苯橡胶。

另外,采用溶解度参数为7~15的热塑性树脂材料,因与酚醛树脂有良好的混溶性,也是可用的外增韧剂。

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Ab s t r a c t: B e b a s e d o n t h e d e f e c t s o f p h e n o l i c r e s i n ( P F ) ma t r i x c o mp o s i t e f r i c t i o n ma t e r i a l s ’ p o o r t h e r ma l d e g r a d a t i o n








Vo 1 . 4 2. NO . 1 J a n .2 0 1 4
E NGI NEE RI NG P LASTI CS AP P LI CA TI ON
d o i : l O . 3 9 6 9  ̄ . i s s n . 1 0 0 1 - 3 5 3 9 . 2 0 1 4 . 0 1 . 0 2 5
方法 ] 。 M. W. S h i n等 [ 1 通 过对 比研究 了纯 P F 、 硼一 磷改性 P F 和 聚 酰 亚 胺改 性 P F的摩 擦 磨损 性 能 。实 验 表 明 , 纯P F、
定 的摩擦 系数和 良好 的耐磨损性能 , 同时具有一定 的耐热性 和力 学强度 , 能满足 车辆或机 械传动 与制动 的性 能要求 】 。 因此 , 它被广泛应用于军工 、 工程机械 、 汽车 以及家 电设备等 领域 , 是用于动力传递或制动减速不可缺少 的材料 。
耐高温改性酚醛树脂基复合摩擦材料研究进展
黄俊钦 , 林有希
f 福州大学机械工程及 自动化学院 , 福州 3 5 0 1 0 8 )
摘要 : 针对酚醛树 脂 ( P F ) 基复合摩擦材料存 在抗 热衰退性及 恢复性较差 、 耐久性不足等 缺陷 , 从P F基体 改性 、 增 强体 、 填料及摩擦 性能调节剂2 - +A -  ̄, 综述 了国 内外近年来耐 高温 改性 P F基复合摩擦材料 的研 究进展 , 并分析
摩擦材料 是一种多元复合 材料 , 是 由高分子粘结剂 、 增
强体 和摩擦性 能调节剂 三大类主要组分 及其它配 合剂经一
系列 生产加工 工艺制成 的 【 】 _ 。它 的主要特点 是具有 高而稳
学性 能 、 质量 轻 、 价格低 廉 以及生 产加 工工 艺简 单等 特点 。 但它存在硬度高 、 质地脆 、 韧性及 耐热性 不足 , 工作 温度超 过
了其今 后 的发 展 趋 势 。
关键词 : 复合摩擦材料 ; 改性酚醛树脂 ; 耐 高温 中图分 类号 : U 4 6 5 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 1 - 3 5 3 9 ( 2 0 1 4 ) 0 1 — 0 1 1 6 ・ 0 5
R s e a r c h Pr o g r e s s o n Hi g h T e mpe r a t u r e Re s i s t a n t Mo di ie f d Ph e n o l i c Re s i n Ma t r i x Co mpo s i t e Fr i c t i o n Ma t e r i a l s
r e s i s t a n c e a n d r e s t o r a t i o n, a n d i n s u ic f i e n t d u r a b i l i t y,e t c . . T h e r e s e a r c h p r o g r e s s i n t h e c o mp o s i t e ri f c t i o n ma t e r i a l s i n r e c e n t y e a r s b o t h a t h o me a n d a b r o a d we r e r e v i e we d f r o m t h r e e a s p e c t s o f P F ma t r i x mo d i ic f a t i o n,r e i n f o r c e me n t s ,f i l l e r s a n d f r i c i t o n p e r f o r ma n c e r e g u l a t o r s . I t s d e v e l o p me n t t r e n d wa s a n a l y z e d . Ke y wo r d s: c o mp o s i t e ri f c t i o n ma t e r i a l; mo d i i f e d P F; h i g h t e mp e r a t u r e r e s i s t a n t
Hu a n g J u n q i n, Li n Y o u x i
( S c h o o l o f Me c h a n i c a l E n g i n e e r i n g a n d Au t o ma t i o n , F u z h o u U n i v e r s i t y, F u z h o u 3 5 0 1 0 8 , C h i n a )
2 5 0  ̄ C 时热分 解严重 等一系列 缺陷 H 】 , 已不 能满 足现代摩擦 材料 的应用需求 。 目前 , 通过橡胶改性 、 植物油改性 、 硼化物 改性 、 纳米材料改性 及微 粒增韧等方法来提高 P F的耐热性 , 以及增 加韧性 来避 免制 动元件 热流 密度 过大 、 密封 元件 软 化、 制动效 果骤降 、 制动距 离增长 等一系列 问题 是最有效 的
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