PF研究之低高环二高炭2PF研究之低高环二高炭2李升烈

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低酚：改变传统合成工艺，在热塑性酚醛树脂合成过程中加入1种有机酸A，得到低游离酚酚醛树脂，考察酚、醛物质的量比，有机酸A用量对树脂软化点的影响，以及反应温度、反应时间对树脂中游离酚含量的影响，确定了最佳合成工艺条件。高炭：硼改性、钼改性、芳基酚改性及硅氮烷，改性酚醛树脂、酚三嗪树脂、苯并恶嗪树脂的研究进展，上述改性后的酚醛树脂、耐热性显著提高，为耐烧蚀材料的应用提供了理论依据，为新一代的高残炭树脂的开发提供了方向，指出今后的耐烧蚀材料领域仍然会发挥重要的作用。环保：采用多聚甲醛替代37%的甲醛水溶液，可以合成用于覆膜砂生产的热塑性酚醛树脂，以上述热塑性酚醛树脂生产中，排放的全部废水、多聚甲醛、苯酚为原料，可以合成多种用途的热固性酚醛树脂，这一联产工艺彻底解决了酚醛树脂生产企业的废水排放问题，热塑性酚醛树脂的成本仅增加1.24%、而热固性酚醛树脂可减少10.2%以上的支出，因此经济上也是可行的

高俊刚等人研究了双酚A型硼酚醛树脂的耐热，普通酚醛树脂在650℃左右热失重已达99%，而双酚A型硼酚醛树脂在700℃热失重率仅为67%，且热失重的起始温度也高出30℃，失重半衰期高73℃。张敏和魏俊发等人先在酸性条件下合成高邻位酚醛树脂，再将其与硼酸反应制得耐烧蚀硼酚醛树脂，这种树脂在600℃以上才有明显分解，700℃的炭化率为75.3%，在900℃未分解残留物仍在64%以上。

2、钼改性酚醛树脂 钼酚醛树脂是在普通酚醛树脂中引入了金属钼原子，可通过钼酸和苯酚在催化剂的作用下使金属钼原子连接在苯酚的氧原子上生成钼酸苯酯，然后再使之与甲醛进行加成及缩聚反应而生成钼酚醛树脂。由于一般酚醛树脂主要通过C-C键连接苯环，而钼酚醛树脂是以O-Mo-O键连接苯环，O-Mo-O键的键能比C-C键大得多，所以钼酚醛树脂的热分解温度和耐热性比普通酚醛树脂好。赵会明等人合成出了1种磷钼酚醛树脂，确定了磷钼酚醛树脂合成的最佳工艺条件。所得树脂在700℃，N2保护下残炭率为69.7%，而即使控制合成条件很好的普通酚醛树脂也只能在250℃以下正常工作，700℃下失重率约为100%。

3、芳基酚改性酚醛树脂 在传统的热固性酚醛树脂结构中引入热稳定性较高的芳基酚，在结构上对酚醛树脂改性，提高酚醛树脂的含炭量，有利于提高其烧蚀后的成炭率。华东理工大学张衍等合成了1种主链上含苯基苯酚的改性酚醛树脂。苯基苯酚的引入不仅提高了整个树脂体系的炭含量，而且芳环的键能较高，结构稳定，烧蚀时不易断裂，从而提高了整个树脂体系的成炭率。通过对已固化的苯基苯酚改性酚醛树脂、钡酚醛树脂、氨酚醛树脂及普通的热固性酚醛树脂在N2气氛，700℃下，进行了热重分析，成炭率分别为：76.8%，64.0%，60.0%，56.8%。热分解温度则依次为：449.0℃，405.0℃，355.7℃，420.1℃。其苯基苯酚的成炭率和热分解温度，远超过氨酚醛树脂和钡酚醛树脂，热性能优良。

王井冈等研制出1种新型的DA改性剂，构成改性剂阴离子的元素有显著的缺电子性，能捕获酚醛树脂裂解时产生的自由基，从而有效阻止链的断裂，明显提高树脂的成炭率。DA改性剂的用量为2%时，苯基苯酚在N2气氛，900℃的炭化率从58.8%增加到69.87%，改性效果十分明显。经过DA改性剂改性的树脂炭化物表面层致密，仅有一些非常小的炭化物颗粒，内部孔洞较小。改性后的树脂成炭结构更加致密，炭化过程比较平稳、均匀。

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