酚醛树脂-氧化石墨烯复合光催化剂的制备和性能研究

目前,化石能源的使用正逐渐引起严重的环境问题,高效利用太阳能已成为绿色能源的最佳选择之一。过氧化氢(H_(2)O_(2))是一种不含碳元素的洁净的能量物质,它在燃料电池中具有很大的应用潜力,利用太阳能合成H_(2)O_(2)具有重要的现实意义。特定结构的酚醛树脂(phenolic resin,PF)能有效促进光合成H_(2)O_(2),为研究氧化石墨烯(graphene oxicle,GO)对酚醛树脂光催化剂的影响,利用水热法制备了3种不同PF含量的酚醛树脂-氧化石墨烯(pheholic resin-graphene oide,PF-GO)复合光催化剂,探讨了空气环境下通过可见光照射产H_(2)O_(2)的性能。结果表明,PF微球均匀分布于GO组成的三维网络结构中,由于GO的加入,拓宽了催化剂的光谱吸收范围;利用空气搅拌并提供氧气时,能低成本地合成H_(2)O_(2),且H_(2)O_(2)的产量随着催化剂中PF用量的增加而增加,说明PF-GO复合光催化剂具有很高的研发价值。

热固性钼酚醛树脂的合成工艺研究

针对普通酚醛树脂(PF)作为耐火材料结合剂使用中存在的问题,研究了以钼酸改性PF的可行性。由苯酚和甲醛先合成羟甲基苯酚,再用钼酸与羟甲基经酯化反应得到一种新型的热固性钼PF。通过正交试验与结果分析,讨论各因素对合成工艺的影响,并确定了最佳的工艺参数,在n(苯酚)∶n(甲醛)∶n(H2MoO4)∶n(NaOH)=1∶1.3∶0.06∶0.15,反应温度为90℃,反应时间为1h的条件下合成的钼PF残碳率可达56.31%,比一般热固性PF的残碳率高出13个百分点。表明它是比较理想的耐火材料用结合剂。

酚醛树脂的增韧改性研究进展

综述了酚醛树脂增韧改性的国内外研究现状,归纳了用橡胶、热塑性树脂等外增韧,干性油类、硅烷类、无机酸等内增韧以及纳米材料增韧酚醛树脂的研究方法及发展趋势,同时简要介绍了各种方法的改性机理。

树皮粉改性酚醛树脂的润湿性及其反应动力学

本文对苯酚液化落叶松树皮粉改性酚醛树脂(BPF)在秸秆表面的润湿性进行了研究,并与加入聚合异氰酸酯的BPF-PMDI以及传统的酚醛树脂(PF)进行对比分析。利用新润湿模型的K值常量量化了树脂在稻秸秆表面的渗透速率。通过动态DSC以及Kissinger等式对BPF的固化反应动力学进行研究。结果表明:秸秆表面无论是否处理,BPF的渗透速率常数K最大,其次为BPF-PMDI,最小为PF。BPF的固化反应活化能与文献报道的木材/苯酚/甲醛树脂的活化能接近,但比传统的酚醛树脂的活化能高,转化率为40%时固化反应程度达到最大。

中温固化型酚醛树脂胶粘剂合成工艺的研究

通过选取2次甲醛投料比、改性剂加入量、改性剂加入时间和加水时间4个因素,每个因素选取3个不同水平进行正交试验,合成一种中温固化型酚醛树脂,以该树脂为胶粘剂压制竹帘胶合板。通过对制品的静弯曲强度、弹性模量和保留强度的检测,确定适合中温固化型酚醛树脂的最佳工艺参数为:改性剂加入时间为第2次加入甲醛后,升温到92～96℃时;改性剂加量为苯酚质量的4%;加水时间为第2次加入甲醛后升温到92～96℃时;1、2次甲醛投料量分别为75%和25%。合成的酚醛树脂胶粘剂可以在105～115℃实现快速完全固化。

酚醛树脂的改性研究进展

综述了近3年来酚醛树脂耐热和增韧改性的研究进展。简要介绍了各种方法的改性机理及研究现状。最后对酚醛树脂改性方法的发展前景作出了展望。

剑麻纤维/酚醛树脂复合材料力学性能的研究

采用剑麻纤维(SF)与酚醛树脂(PF)混合、辊炼、模压成型,制备SF/PF复合材料,并对其复合材料的冲击强度、弯曲强度、弯曲模量等进行测试。结果表明,剑麻纤维的表面处理方式、纤维的含量、纤维的长度以及与玻璃纤维混杂对复合材料体系力学性能影响较大。

高性能化改性酚醛树脂的研究进展

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。

酚醛树脂增韧的研究进展

介绍了近年来增韧改性酚醛树脂的研究进展和改性机理;展望了酚醛树脂增韧的发展方向。

酚醛树脂碳纤维高温石墨化机理

将市售novolac酚醛树脂（PF）加热到高温后。所得到的细碳纤维中出现了显著的不均匀石墨化现象，这在以往的文献中已有过报道。如图1所示，以CuK α射线为X射线的辐射源，细碳纤维的（002）晶面衍射图谱包括2个峰，1个在26．5℃（G-组分），1个在26℃（T-组分），2个峰重叠在1个很宽的峰上（A-组分）。不考虑内部标准的情况下，由Scherrer公式计算出G-组分和T-组分的微晶厚度分别是21 nm和16 nm。我们试图通过透射电镜来识别这些出现在细碳纤维中的晶体。由于这些晶体无法在透射电镜上成像，我们找到了如下文中所描述的方法，来合理地分析这种现象。

粘度对酚醛浸渍树脂润湿性能的影响

实验在树脂配方和原纸一定的情况下,定量研究了润湿性和粘度及上胶量的关系。最终指出,粘度处于13-17s时润湿性能较佳;并提出一种有效的二次浸渍实施方案:第一次树脂粘度(13-15s)较低,时间较短,第二次粘度稍大(15-24s),时间根据需要调整。

纳米蒙脱石和坡缕石复合PF基摩擦材料性能

在苯酚预聚物中分别添加其质量分数为1.5%的纳米蒙脱石(M)和坡缕石(P),原位聚合了2种酚醛树脂(分别记为PF/M和PF/P).用热分析仪对其进行了TG分析.将合成的PF/M和PF/P为基体分别制备半金属摩擦材料,按照GB5763—2008在XDMSM定速式摩擦磨损试验机上进行摩擦学性能测试.结果表明:纳米粒子份数为1.5%PF/M的耐热性及其摩擦材料的摩擦学性能均明显优于未有纳米粒子复合的PF和PF/P,在600℃时PF/M残炭率较PF/P高4%,较PF高12%,所制备的摩擦材料试样的抗热衰退温度较PF/P和PF树脂摩擦材料分别提高约50℃和100℃,且摩擦因数稳定,350℃高温时段的磨损率较FP-1.5和F-0.0分别降低16.8%和27%.

基于新型半导体激光系统的B/KNO3/PF点火特性

为了研究点火系统的发火性能和点火特性,设计了一种新型可自检半导体激光点火系统和以微米级B/KNO3/酚醛树脂(PF)为装药的激光点火器。采用热重-差示扫描量热技术(TG-DSC)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、能谱仪(EDS)、激光反射率和发射光谱等测试获取了药剂的形貌尺寸、元素分布、热性能、激光吸收效率和药剂粒子激发谱线等性能参数;通过激光点火系统启动点火器发火研究了激光脉宽对B/KNO3/PF药剂发火性能和点火特性的影响。结果显示:较大PF质量比(4.8%)的和较小颗粒(平均粒径6.97μm)的B/KNO3/PF药剂在DSC曲线中起始反应温度降低,放热量增加。点火器点火启动分为一次点火和二次点火两个过程,激光脉宽对点火器的点火特性有显著影响。当激光脉宽为5 ms和10 ms时,点火器能够正常发火,其50%发火能量分别为6.23 mJ和12.54 mJ。通过调节激光的脉宽和能量,获得点火器的一次点火延迟时间为3.50~4.69 ms,二次点火延迟时间为7.23~8.08 ms,火焰持续时间为58~83.5 ms;当激光脉宽为2 ms时,激光点火系统无法激励点火器正常发火。这种特性与半导体脉冲激光能量输出规律相符合。

苎麻落麻的表面处理及其复合材料的性能研究

采用甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈接枝 ,硅烷偶联剂 (A - 15 1)偶联 ,聚氯乙烯 (PVC)包覆等方法对苎麻落麻纤维进行表面处理 ;测试了处理前后落麻纤维的吸水率、单丝强度及其与环氧树脂 (EP)、酚醛树脂 (PF)和不饱和聚酯(UP)等的接触角 ;观察了偶联和包覆后落麻纤维的表面状况 ;选取偶联和包覆后的落麻纤维制备了UP/落麻毡和PP/落麻纤维复合材料 ,测试了其拉伸和弯曲性能并观察了处理前后复合材料的拉伸断面形貌。结果表明 ,接枝、偶联和包覆不仅降低了落麻纤维的吸水速率 ,而且也降低了平衡吸水量 ;接枝对落麻纤维单丝强度影响最大 ,偶联次之 ,包覆最小 ;接枝、偶联和包覆均能大幅度改善落麻纤维与EP、PF和UP的浸润性 ;偶联和包覆后的落麻纤维表面都比处理前粗糙 ;偶联使UP/落麻毡复合材料的拉伸强度、拉伸弹性模量提高了 2 1% ,弯曲强度提高了 34% ,弯曲弹性模量提高了 4 0 % ,包覆使PP/落麻纤维复合材料的拉伸、弯曲强度提高了 2 0

竹木复合单板层积材制备工艺

以浸渍酚醛树脂的杨木单板和竹帘为原料制备竹木复合单板层积材,探讨制造工艺对复合材料性能的影响。结果表明,竹木复合材料的MOE及MOR均达到或超过了日本JAS标准的相关规定,尺寸稳定性良好;单板厚度、树脂浓度、压缩率对MOE和MOR有显著影响;组坏方式对MOR影响显著;而吸水厚度膨胀率的影响作用比较复杂。

表面改性对剑麻纤维复合材料热性能的影响

用不同表面改性剂改性后的剑麻纤维(SF)制备SF/酚醛树脂(PF)复合材料。采用热失重分析法(TGA)和差示扫描量热法(DSC)分析手段研究表面改性后SF及其复合材料热性能的变化,并借助偏光显微镜(POM)观察SF的表面形态,借助扫描电镜(SEM)观察复合体系的冲击断面。结果表明,用高锰酸钾(KMnO4)对SF进行表面改性后,SF的形态结构发生了改变,复合材料的界面性质有所改善, SF/PF复合材料的热分解温度提高了30 ℃,其他改性方法也不同程度地提高了复合材料的热稳定性。

SiC晶片金刚石磨料凝胶抛光盘的制备与性能分析

针对热压成型超细金刚石微粉抛光盘抛光碳化硅晶片时易产生较深表面划痕而导致废片的问题,提出了一种基于聚乙烯醇冷冻⁃解冻凝胶成形金刚石固着磨料抛光盘的制备方法。采用力学性能测试、红外光谱、摩擦磨损、热重分析等方法对凝胶抛光盘的性能进行表征。研究表明:聚乙烯醇含量大于3%(质量分数,下同)时,聚乙烯醇⁃酚醛树脂混合胶水可以形成完整凝胶体。当聚乙烯醇含量为5%~6%时,凝胶抛光盘内部形成了大量毛细微孔,孔隙之间相互交错和联通,其抗折强度和抗拉强度最高,平均摩擦系数最大,摩擦系数稳定性最好,其磨料均匀性优于热压抛光盘。随着聚乙烯醇含量的提高,抛光盘表面被树脂结合剂覆盖,抛光盘的塑性越来越大,聚乙烯醇热解对凝胶抛光盘摩擦系数的影响增大,摩擦系数随着摩擦时间的延长开始出现热衰退现象。使用聚乙烯醇含量为5%的凝胶抛光盘抛光SiC晶片,表面平均粗糙度R_(a)小于2.5 nm,再通过化学机械抛光(CMP)后获得了表面粗糙度R_(a)小于0.5 nm的超光滑无损表面,抛光效果优于热压抛光盘。

粉末橡胶

介绍了Apar自主研制的ApareneNBR胶粉的特性、加工方法。特别对其改性PVC和PF的优越性,分别用其鞋类、电气绝缘板、摩擦衬片等产品所体现出来的各项优异性能做出充分说明。其在橡胶工业上的应用以制作胶粘剂为例,阐述了使用胶粉可改革加工方法,摈弃密炼机,节省能源等诸多的优点。