对苯二胺改性酚醛泡沫的性能研究

采用对苯二胺改性酚醛树脂分子结构并对酚醛树脂进行发泡制得性能优异的改性酚醛泡沫。通过红外光谱、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、GPC和旋转黏度计对改性酚醛树脂进行表征,结果表示对苯胺已经成功引入酚醛树脂分子结构中,改性树脂分子量提高了25%。对改性酚醛泡沫的吸水率、质量损失率、尺寸稳定性、热重、极限氧指数等进行测试,结果表明：改性泡沫的吸水率最低可达到4.28%;质量损失率最低可达到3.94%;尺寸稳定性明显提高;质量损失5%时的温度、热分解峰值温度和残碳率均有所提高;极限氧指数最高可达41.2。对苯二胺改性酚醛泡沫具有更优异的耐热性和阻燃性。     

酚醛泡沫增韧改性研究进展

综述了酚醛泡沫的两种增韧途径,一种是通过添加改性剂的物理共混增韧方式,改性剂包含柔性聚合物、纳米粒子、纤维等;另一种是通过化学键链的增韧方式,将柔性链段通过共价键与树脂基体相连,并简要介绍了通过改善发泡工艺或者采用可聚合固化剂等方式制备低酸性酚醛泡沫的方法。     

低温发泡制备酚醛泡沫材料及其表征

采用40℃低温发泡的方法制备酚醛泡沫,研究了发泡剂、表面活性剂和固化剂对泡沫的表观密度和压缩强度的影响,讨论了低温发泡对泡沫力学性能、导热性能、泡孔形态、阻燃性能、微观结构和热稳定性的影响。试验结果表明,40℃低温发泡对酚醛泡沫的阻燃性和热稳定性影响较小,泡沫的韧性和脆性得到了明显改善,泡孔孔径更小、分布更加均匀。     

泡沫铝材料制备中孔结构的长大和控制

分析了泡沫铝材料的发泡过程中气泡长大的动力学过程,推导了气泡长大中气泡半径与时间的关系及理论上球形气孔的最大半径,并依据熔体发泡法制备的不同孔径泡沫铝硅材料的实验结果,推导了此材料孔径与发泡过程中所加入增粘剂铝粉体积分数的关系,为泡沫铝材料中孔结构的控制和制备不同孔径的泡沫铝材料提供了理论指导.     

可发性钡酚醛泡沫树脂的合成与表征

以Ba(OH)2·8H2O为催化剂,通过逐步升温滴加甲醛的方法合成了低游离酚可发性钡酚醛泡沫树脂。探索了反应原料摩尔比、催化剂用量、反应时间、反应温度对可发性甲阶酚醛树脂游离酚和羟甲基含量的影响。确定合适的合成工艺为F/P为1∶1.3~1.6、反应温度80℃~85℃、反应时间2 h、催化剂用量5%,最终钡酚醛泡沫树脂游离酚含量为3%,残炭达44.3%,固含量为78%~85%,氧指数(LOI)为54.9,并通过红外光谱分析和热失重分析测试表征。     

酚醛泡沫力学性能及其密度-力学性能模型研究

以多聚甲醛代替甲醛溶液制备高固含可发性酚醛树脂,在70℃发泡制备酚醛泡沫材料,研究了表面活性剂、固化剂和发泡剂对泡沫的密度、力学性能的影响.研究结果表明,在表面活性剂添加量为12％,固化剂添加量为30％,发泡剂添加量为5％时,制备的泡沫性能较优.通过Gibson-Ashby提出的泡沫塑料的力学性能与密度的关系模型,创建酚醛泡沫密度-力学性能模型,结果表明泡沫力学性能与密度呈现良好的指数关系,且间接拟合和直接拟合2种方法得出的模型指数基本相符.     

改性酚醛基活性炭泡沫的制备与表征

采用前驱体共混改性法,以FeCl2/NH4NO3为改性剂,得到改性酚醛泡沫,经高温炭化/水蒸汽活化制备出改性酚醛基活性炭泡沫.通过氮气吸附、TG、XRD、SEM、FT-IR等技术对产品的物理化学性质进行了表征,结果表明,改性后的炭泡沫比表面积为311.19m2/g,总孔容为9.687mL/g,孔径分布范围广,引入了有益于酸性气体脱除的含氮基团和Fe离子,特别是二者同时存在时可产生交互衍化作用.     

聚氨酯预聚体改性酚醛泡沫的研究进展EI北大核心CSCD

酚醛泡沫是近几年发展起来的一类新型泡沫塑料,具有阻燃、低烟、自熄等独特性能,传统酚醛泡沫是由酚醛树脂在固化剂、发泡剂、表面活性剂及其他助剂存在条件下,同时发泡、固化制成。固化后的酚醛树脂因自身结构的缺陷,从而使得制备的酚醛泡沫存在延伸率低、硬度大、耐冲击性差、粉碎率高等问题,限制了其产品应用及快速发展。因此对酚醛树脂及其泡沫进行改性研究以降低其脆性,提高其韧性,具有一定理论和现实意义。文中阐述了酚醛泡沫的增韧方法,着重介绍了直接混合法、NCO链端预聚体法以及OH链端预聚体法等3种聚氨酯预聚体增韧酚醛泡沫的方法,并分析了聚氨酯预聚体增韧酚醛泡沫的增韧机理。最后总结了聚氨酯预聚体改性酚醛泡沫存在的问题。     

酚醛泡沫塑料的共混改性研究

通过添加改性剂对酚醛泡沫塑料进行共混改性 ,降低了酚醛泡沫塑料的脆性 ,提高了酚醛泡沫塑料的强度。改性酚醛泡沫塑料的综合性能良好 ,脆性质量损失低于 2 0 % ,氧指数达 45 %～ 48% ,最大烟密度小于 10 ,尺寸稳定性好 ,线性尺寸变化在 0 .12 %以下     

酚醛树脂基泡沫炭前驱体热处理过程的研究

酚醛树脂基泡沫炭是一种高性能的高强轻质隔热材料,酚醛泡沫的炭化热处理是制备酚醛树脂基泡沫炭倒丶工艺.本文以热塑性酚醛树脂为原料,采用液相低压发泡方法制备得可进一步炭化制得高性能的泡沫炭的酚醛树脂基泡沫前驱体.通过热分析仪、元素分析仪测试和分析酚醛泡沫体在炭化热处理过程中的重量和元素含量的变化及规律,并研究泡沫体在热处理过程中的径向和轴向尺寸、重量、体积和表观体积密度的变化和规律.结果表明:350～700℃,酚醛树脂泡沫体热失重较剧烈,热解速度最快,失重率约为40%,相应的热解温度会比纯树脂延缓和滞后;在热处理过程中,泡沫体在径向和轴向的收缩是不同步的:随热处理温度的提高,泡沫体的重量和体积不断减小,密度却呈现波折形变化:炭化产物中碳元素的含量随温度的升高而不断增加,各元素含量变化最明显的温度区是350～600℃.     

泡沫混凝土微观结构对宏观性能的影响机理

针对当前阻碍泡沫混凝土广泛应用的主要因素,即对泡沫混凝土性能的基本认知不足且技术研究尚不充分,综述泡沫混凝土在混凝土拌合至初凝、硬化过程和使用过程3个阶段中微观结构的形成及劣化机理,介绍泡沫混凝土微观结构与宏观性能之间的理论模型和模型的适用范围,证实泡沫混凝土的微观结构对自重、导热、机械强度、渗透等宏观性能的影响;从胶凝材料、集料、矿物混合材、发泡剂、外加剂、配合比以及材料制备工艺等角度分析影响泡沫混凝土微观结构的因素,探讨微观结构控制的机理和可行性,指出未来的研究方向是在当前研究的基础上对泡沫混凝土的制备条件和工艺参数控制进行进一步改进和探索。     

环氧泡沫材料的力学性能及微观结构

采用空心微珠法和化学发泡法制备了环氧泡沫材料,对不同微珠、气泡含量的试样进行了力学性能测试,利用扫描电子显微镜分析了微观结构。结果表明:在孔隙率相同的情况下,两种方法制备材料的抗拉强度相当,化学发泡法制备的材料抗压强度较低;弹性模量随空心微珠含量的升高而增大,随气泡含量的升高而减小;泊松比随孔隙率的增加而减小;空心微珠含量较高时,存在微珠团聚现象;材料内的气泡为较规则的圆形闭孔结构,气泡大小不均匀。     

碳化钛泡沫陶瓷的筋内组织

本文研究了碳化钛泡沫陶瓷的筋断面组织、发现高真空烧结使筋结构网状化，钼的加入有利于筋的致密化，但不如降低烧结真空度致密化效果明显。     

Fabrication,Microstructure and Shear Properties of Al Foam Sandwich

Aluminum foam sandwich (AFS) structure materials have drawn much attention due to their unique structural and functional properties. However, the use of AFS materials as an attractive candidate for some applications was limited. In this work, AFS was fabricated by the brazing method, using Al-Si-based alloy, aluminum foam and steel plates as filler, matrix and panels, respectively. The microstructures of the soldered interfacial region, elemental distributions and phase identification were determined by scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction (XRD). The diffusion behavior of Si, Al, Fe and Cr was investigated. The effect of brazing time on the shear strengths of soldered joints was also analyzed. The results showed that the microstructures of joints were changed on increasing the brazing time. When the brazing time was 5 min, the solder started melting, which led to low shear strength. When increasing the brazing time to 10 min, the shear strength reached the peak value of 6.26 MPa due to the formation of a layer plate structure in the joints. When further increasing the brazing time, a number of Al/Fe intermetallic compound were formed in the joints, leading to a decrease of the shear strength due to the formation of brittle phase.     

泡沫铝芯三明治板的粉末冶金制备及其板/芯界面研究

采用粉末冶金发泡法制备了Fe/Al/Fe、Ti/Al/Ti泡沫铝芯三明治结构,研究了泡沫铝芯的膨胀规律,分析了面板与泡沫铝芯的冶金结合过程,提出了微观结合机制.试验发现,结合界面由扩散反应形成的金属间化合物以及冷却得到的凝固组织两部分组成,从而形成良好的冶金结合.