炭素前驱体—缩合多环多核香芳烃 COPNA 树脂及其应用

一、引言炭素材料是现代工业的一种主要原材料,广泛用于冶金、机械、机电等行业。按日本炭素界权威大谷杉郎教授的观点,炭素材料制品的发展史可以划分为三个阶段。第一代产品是木炭、焦炭等天然物质的加工品,利用其所含的碳的化学还原性,用作铁矿石等的还原剂。19世纪随着电气工业的发展,出现了对耐腐蚀电极、耐高温导电材料、耐磨及滑动性好的电刷等电气材料的需求,开始用焦炭和煤焦油混合成型、高温焙烧制取炭素材料,这是第二代产品。电孤炉用的人造石墨电极是这种第二代炭素制品的典型代表。     

COPNA树脂合成机理及其应用研究进展

COPNA树脂是一类新型热固性高分子材料,具有很多优良的性能和用途。重点阐述了以芳香醛、对苯二甲醇、三聚甲醛为交联剂的COPNA树脂的合成反应机理,并综述了近年来国内外有关COPNA树脂应用的最新研究发展。     

乙烯焦油重质馏分合成缩合多核芳香烃树脂(英文)

以价廉量广的乙烯焦油的重馏分油(>250℃)为原料,以三聚甲醛为交联剂合成耐热性优异的缩合多核芳香烃树脂(COPNAR)。基于1H-NMR分析,采用改进的B-L法对重馏分油和乙烯焦油的平均分子结构进行解析。采用FT-IR、1H-NMR、TGA和元素分析等研究了所制COPNAR的基本性质和合成机理。结果表明,乙烯焦油的重馏分油可用来合成具有优异耐热性的COPNAR。对乙烯焦油进行蒸馏,可显著提高所制树脂的耐热性。反应机理为酸催化阳离子缩聚反应。     

以沥青为单体的缩合多核芳香烃树脂的合成及性能研究

以沥青为单体,三聚甲醛及苯甲醛为交联剂,在浓硫酸催化下合成了缩合多核芳香烃树脂,并对其交联、交联后树脂的热性能作了初步的研究。研究表明,由于沥青中不参加反应的“惰性”组分的存在,使得树脂的交联变得困难,交联后树脂的交联程度较低,从而导致交联后树脂的热稳定性较差,在氮敢中的热降解起始温度仅在４２０℃左右。     

不同原料合成COPNA树脂及其黏结性

以四种不同的油浆为原料，在酸性催化剂存在下，与对苯二甲醇反应，得到四种COPNA树脂。以COPNA树脂、酚醛、环氧树脂为基体，与炭纤维复合，通过模压成型，得到四种不同基体的复合材料。考察并比较了COPNA树脂的软化点、残炭、B树脂含量等黏结性参数以及树脂／炭纤维复合材料的抗冲击强度和层间剪切强度。从大庆油浆得到的COPNA树脂为基体的炭纤维复合材料，表现出的力学性能优于酚醛、环氧树脂，间接证明了COPNA树脂与炭纤维有较强的亲和性，这为COPNA树脂的应用提供了一个很好的方向。     

以萘为单体,三聚甲醛为交联剂的缩合多核芳香烃树脂的合成,交…EI

以萘为单体、三聚甲醛为交联剂，可在对甲苯磺酸、浓硫酸或氯磺的催化下在１５０－１６０℃下反应和到未交联的缩合多核芳香烃树脂（Ｂ－树脂）、这种Ｂ－树脂不能单靠热交联的方式转化为Ｃ－树脂，但如果在交联时添加２０－３０％（质量）的的交联剂，则Ｂ－树脂即可有效地进行交联，交联后树脂氮气中的热降解起始温度在５００℃左右。     

烯丙基COPNA树脂的合成与性能

以1-萘酚、对苯二甲醇、烯丙基氯等合成出新型缩合多核芳烃(COPNA)树脂。采用FT-IR和1H-NMR研究了COPNA树脂的化学结构;通过凝胶分析研究了COPNA与双马来亚酰胺的共聚反应性;采用TG-DTG研究了这种共聚树脂的热稳定性。研究表明,COPNA树脂结构中含有烯丙基活性基团,可与BMI发生共聚反应制备耐热性优良的树脂体系。     

以萘为单体、三聚甲醛为交联剂的缩合多核芳香烃树脂的合成、交联及性能研究

以萘为单体、三聚甲醛为交联剂，可在对甲苯磺酸、浓硫酸或氯磺酸的催化下，在１５０～１６０℃下反应得到未交联的缩合多核芳香烃树脂（Ｂ－树脂）。这种Ｂ－树脂不能单靠热交联的方式转化为Ｃ－树脂，但如果在交联时添加２０％～３０％（质量）的交联剂，则Ｂ－树脂即可有效地进行交联，交联后树脂在氮气中的热降解起始温度在５００℃左右。     

煤沥青-二乙烯基苯COPNA树脂的合成及表征

首次以煤沥青为单体，二乙烯基苯为交联剂，在对甲苯磺酸的催化作用下合成了缩合多核芳烃（COPN）树脂，采用傅立叶红外分析（FT－IR）和核磁共振氢谱（1H－NMR）研究其反应机理；采用扫描电镜（SEM）对反应过程中生成的中间相小球的尺寸变化分析COPNA树脂的生成情况，采用热重（TGA）研究COPNA树脂的热稳定性，研究表明，该反应为阳离子型聚合反应，所获得的COPNA树脂具有较高的耐热性，在氮气中的热降解起始温度为410℃。     

COPNA树脂的合成及其复合材料耐热性研究

以三种不同的油浆为原料 ,在酸性催化剂存在下 ,与对苯二甲醇反应 ,得到三种缩合多环多核芳烃 (COPNA)树脂。以COPNA树脂、酚醛、环氧树脂为基体 ,与碳纤维复合 ,通过模压成型 ,得到三种不同基体的复合材料。比较考察了COPNA树脂的软化点、残炭、β树脂含量等粘结性参数以及树脂 /碳纤维复合材料的耐热性能。经分析认为 ,得到的COPNA树脂可达到工业粘结剂的要求 ,具有很好的粘结作用 ;以COPNA树脂为基体的碳纤维复合材料 ,表现出很好的耐热性 ,这为COPNA树脂的应用提供了一个很好的方向。     

COPNA树脂──一种新型功能材料

本文综述了COPNA树脂的研究进展，介绍了其原料和合成方法，重点从结构角度阐明该树脂的优异性能，并指出广阔的应用前景。     

富芳烃原料合成COPNA树脂的研究进展

由于具有良好的耐热性、优异的亲和性和润滑性等优异性能,COPNA树脂(缩合多环多核芳香烃树脂)受到越来越多的关注,很多学者开展了由各种富芳烃原料制备COPNA树脂的研究。本研究综述了由煤沥青、石油沥青、催化裂化油浆、乙烯焦油和竹焦油等不同富芳烃原料制备COPNA树脂,解析了各种原料的组成,阐明了COPNA树脂的合成机理及其性能。     

以石油沥青为单体的COPNA树脂的合成及其机理

从综合利用重质油出发，以石油沥青为单体。对苯二甲醛(TPA)为交联剂在浓硫酸或对甲苯磺酸催化下合成了TPA系缩合多环多核芳香烃树脂(COPNA树脂)，以此开辟出一条制备COPNA树脂的新方法。研究中采用热解重量分析法(TGA)，考察了COPNA树脂的固化反应和热稳定性。结果表明，该沥青在氮气中的热起始降解温度在420℃～430℃之间。最后，利用反应物和产物的红外图谱(IR)探讨了COPNA树脂合成反应机理。谈机理是在酸催化下，多环芳烃与交联剂发生亲电取代反应。     

三聚甲醛-煤沥青COPNA树脂的合成及性能研究

以煤沥青为原料、三聚甲醛为交联剂、对甲苯磺酸为催化剂.在一定反应条件下合成缩合多环多核芳香烃(COPNA)树脂。采用FT-IR和H-NMR等分析方法研究其反应机理;采用TG分析方法研究COPNA树脂的热行为。研究表明.煤沥青在酸性催化剂条件下能与交联剂三聚甲醛合成COPNA树脂.其反应机理为酸催化作用下的阳离子型缩聚反应;相对于原料煤沥青,COPNA树脂具有较高的耐热性、炭收率和β树脂含量。     

氰酸酯树脂的研究进展

氰酸酯树脂是一种新型高性能树脂。本文评述了氰酸酯树脂的合成、反应特性、机械性能及其它性能。     

烯丙基COPNA-BMI树脂的力学性能

以1-萘酚为单体、对苯二甲醇为交联剂在对甲苯磺酸的催化作用下合成缩合多核芳烃(COPNA)树脂,经烯丙基化处理后与二苯甲烷双马来酰亚胺(BMI)反应制备烯丙基COPNA-BMI共聚树脂,并对这种共聚树脂的力学性能进行了研究。结果表明,共聚树脂具有优异的力学性能,当烯丙基COPNA树脂与BMI质量比为1:1时,其拉伸强度、断裂伸长率、硬度和弯曲强度分别达76.8MPa、3.1%、28HV、160.7MPa;共聚树脂的拉伸断口微裂纹扩展区处出现了韧窝,显示出一定的韧性。     

碳刷用COPNA树脂粘结剂的合成及其应用初探

以橡胶填充油为初始原料,经减压蒸馏和热处理等预处理后,在对甲基苯磺酸催化下,与三聚甲醛反应合成COPNA树脂,合成的COPNA树脂残炭率达到52.96%,软化点为109℃,β树脂含量为17.71%。分别以COPNA树脂、酚醛树脂和环氧树脂为粘结剂制备碳刷,并对其性能进行测试。研究发现以COPNA树脂为粘结剂制备的碳刷具有耐高温、抗折强度高、硬度大等优点。     

高吸油性树脂的研究进展

高吸油树脂是一种与传统吸油材料不同的新型功能高分子材料。综述了高吸油树脂国内外研究现状,主要介绍了高吸油树脂的吸油机理、主要合成和制备方法,概述了单体、引发剂、交联剂和分散剂对高吸油树脂吸油性能的影响,并对高吸油树脂的应用进行了总结。     

聚酰胺树脂的合成研究进展

聚酰胺树脂具有优异的力学性能、耐热性能和耐磨损性能,是一种理想的耐高温材料,在电器、汽车和某些特殊领域有着广阔的应用前景。根据合成原料是否含有苯基,聚酰胺分为脂肪族聚酰胺和芳香族聚酰胺两大类。综述了近几年国内外聚酰胺的合成研究进展,介绍了聚酰胺的合成原料、合成方法、共聚改性、成盐过程以及聚酰胺的性能特征,并针对纯聚酰胺树脂的性能缺陷问题,指出了聚酰胺合成研究发展方向。     

高吸油树脂材料的研究进展

介绍了高吸油树脂的分类和性能.系统阐述了高吸油树脂的合成方法,讨论了单体,引发剂,交联剂和分散剂对高吸油树脂吸油性能的影响,并对未来的发展趋势进行了展望.