聚氨酯泡沫浸漬酚醛樹脂溶液制備炭泡沫隔熱材料研究

編號：NMJS08268

篇名：聚氨酯泡沫浸漬酚醛樹脂溶液制備炭泡沫隔熱材料研究

作者：鄭梓璇 王德剛 梁國杰 栗麗 王馨博 蘇茹月 李凱

關(guān)鍵詞： 聚氨酯泡沫 液相酚醛樹脂 網(wǎng)狀玻璃炭泡沫 線收縮率 高溫熱導率 壓縮強度

機構(gòu)： 軍事科學院防化研究院國民核生化災害防護國家重點實驗室 國防科技大學空天科學學院

摘要： 以聚氨酯泡沫為模板,硼化酚醛樹脂為碳源,通過液相浸漬烘干、氧化穩(wěn)定化、高溫熱解工藝制備網(wǎng)狀玻璃炭泡沫(RVC)材料,通過對材料的物相組成、熱解聚縮過程以及高溫隔熱(1 200℃)、壓縮性能進行測試分析,研究了不同質(zhì)量濃度的碳源對RVC材料密度、收縮率、微觀形貌的影響。結(jié)果表明,采用模板法浸漬制備的RVC材料孔徑分布均勻(200~500μm)、密度低(0.041~0.065 g/cm3),可通過調(diào)控浸漬液的濃度,增大材料的平均孔徑,使得RVC的有效殘?zhí)柯视?2.6%升至49.5%,同時,線收縮率從20%降低至5%。熱失重過程表明氧化穩(wěn)定化處理能夠?qū)�熱塑性酚醛樹脂轉(zhuǎn)化為熱固性樹脂并在熱解炭化階段穩(wěn)定地附著在聚氨酯骨架上,避免在最終的炭泡沫結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生應(yīng)力和宏觀缺陷。所得RVC材料在實驗密度范圍內(nèi)對應(yīng)的高溫熱導率與密度呈負相關(guān),在1 200℃下熱導率為0.339 W·(m·K)-1,具有良好的高溫隔熱性能,同時材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線表現(xiàn)出良好的靜態(tài)壓縮韌性,可在熱防護領(lǐng)域中加以利用。