酚醛气凝胶/炭纤维复合材料的结构与烧蚀性能

分别以密度为0.15 g/cm~3的铺层炭纤维毡和炭纤维穿刺编织体作增强体,采用酚醛树脂浸渍炭纤维,经溶胶-凝胶过程,制备出不同密度和结构的酚醛气凝胶/炭纤维复合材料(PAC)。研究表明,所制复合材料具有轻质(0.27～0.40 g/cm~3)和低热导率(0.056～0.068 W·(m·K)~(-1))特点;炭纤维穿刺编织体复合材料(P-PAC)的弯曲强度是铺层炭纤维毡复合材料(L-PAC)的2倍,当P-PAC密度为0.40 g/cm~3时,其弯曲强度可达35.9 MPa;P-PAC具有更优的耐烧蚀性能,在2 000℃、60 s的烧蚀条件下,其质量烧蚀率为0.0043 g/s、线烧蚀率为0.0147 mm/s。酚醛粒子因纳米尺寸效应能够完全分解、蒸发、升华,充分带走表面热,而气凝胶多孔结构也有效的阻止表面热量向内部传递,因而酚醛气凝胶/炭纤维复合材料具有优异的微烧蚀/隔热一体化功能。     

辅助插层剂乙酸对微波法制备膨胀石墨的影响

以天然鳞片石墨为原料,KMnO4为氧化剂,HNO3为主插层剂,CH3COOH为辅助插层剂,采用微波法制备膨胀石墨,利用扫描电镜(SEM)进行微观形貌分析.考察辅助插层剂乙酸对膨胀效果的影响,探究膨胀石墨的最佳制备条件.结果表明,辅助插层剂乙酸对膨胀体积影响显著,EG3(HNO3+CH3COOH混酸作插层剂)的膨胀体积是...     

中孔炭纳米片的制备及硫化氢脱除性能研究

以酚醛树脂为碳源,石墨烯为结构导向剂,硅溶胶为模板,1,6-己二胺(DAH)为链接剂,通过溶胶-凝胶反应制备出一种比表面积达991.5 m2·g-1、孔容达3.46 cm3·g-1的中孔炭纳米片(MCNs).通过SEM、TEM和N2吸脱附表征MCNs的结构,负载活性物质后用于室温下H2S的催化脱除.研究结果表明,MCN...     

苯甲酸-蓖麻油酸钙/锌液体热稳定剂的制备与表征

以苯甲酸、蓖麻油酸、氧化锌和氢氧化钙为主要原料,辅以β二酮、亚磷酸三苯酯、季戊四醇等辅助热稳定剂,制备了苯甲酸蓖麻油酸钙/锌液体热稳定剂。考察了钙锌比、辅助热稳定剂用量等因素对产品性能的影响。通过刚果红试纸法对其静态热稳定性进行测试,转矩流变仪法以及双辊开炼法对其动态热稳定性进行测试。利用热重分析仪对添加热稳定剂的聚氯乙烯（PVC）样品进行测试。结果表明,当钙锌比为3∶1,β二酮用量为0.75 g,亚磷酸三苯酯用量为10 g,季戊四醇用量为1 g时,产品对PVC的热稳定性最好,动态热稳定性可达1 180 s,平衡扭矩为21 N·m。     

CTAB改性铁柱撑膨润土对苯酚的吸附

为了研究膨润土对含酚废水的吸附性能,采用羟基铁柱撑剂对钠基膨润土进行预改性,随后用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性,制备CTAB改性铁柱撑膨润土。利用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FTIR)和场发射扫描电镜(FESEM)对改性膨润土的结构和性能进行表征。考察了吸附剂用量、吸附时间、吸附温度、苯酚初始浓度和pH值对吸附性能的影响,研究了吸附热力学和吸附动力学规律。结果表明,CTAB进入铁柱撑膨润土的层间和表面。当吸附剂用量为3 g·L^-1、吸附时间为60 min、吸附温度为25 ℃、苯酚初始浓度为300 mg·L^-1、苯酚初始pH值为7时,改性膨润土吸附量达到29.7 mg·g^-1,吸附过程符合准二级动力学模型和Freundlich热力学模型。     

有机硅/酚醛杂化气凝胶的制备和性能研究

酚醛气凝胶的本征脆性限制了其在吸附、隔热等领域的应用。以3-氨丙基三乙氧基硅烷和对苯二甲醛配制有机硅溶液,将其与热塑型酚醛树脂-六亚甲基四胺溶液混合,利用化学键作用解决了两体系的相容性问题,再经溶胶-凝胶反应和常压干燥工艺制备有机硅/酚醛杂化气凝胶。由于韧性有机硅分子链的引入和较小凝胶颗粒尺寸的效应,改善了酚醛气凝胶的脆性。研究结果表明,杂化气凝胶具有纳米级凝胶网络结构,表现出较低的密度(0.187 g/cm³)和室温热导率[0.035 W/(m·K)];在压缩应力作用下,杂化气凝胶能够更好地耗散应力而未发生脆性断裂,其压缩模量低至13.92 MPa,相较于纯酚醛气凝胶降低了46%。这种通过简易高效方法制备的杂化气凝胶具有广阔的应用前景。