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助�锨�材�抖�����年第�期����卷�
酚醛树脂为前驱体制备多孔碳泡沫材料�
刘明贤,甘礼华,吴方锐,徐子颉,郝志显,田�辞,陈龙武�
�同济大学化学系,上海��������
摘要:�以液态酚醛树脂为前驱体,正戊烷为发泡�些缺陷往往会降低碳泡沫的机械强度以及物理性能,�
剂,吐温��为匀泡剂,在高压釜中通过卸压发泡的方�从而制约了它的进一步应用;另一方面,酚醛树脂作为�
法制备了酚醛树脂泡沫,然后将其经����℃碳化后得�一种热固性树脂,具有价格低廉、力学性能和耐热性好�
到碳泡沫。研究结果表明,所得的典型碳泡沫样品是�等优点,在宇航工业如空间飞行器、火箭、导弹的防热�
一种以无定形碳结构为主的轻质多孔碳材料,密度约�层方面有着非常重要的作用。酚醛树脂如能制备成结�
为�.���/��。。碳泡沫的微结构可以通过调节卸压速�构独特的碳泡沫材料,那么碳泡沫的多孔性、低密度等�
率而得到有效控制,当卸压速率为�.�����/���时,�特性以及酚醛树脂本身的绝缘性、耐高温等优良性质�
可以得到孔洞相互贯穿、平均孔径约为�����且分布�将极大地扩展这一功能材料作为高性能隔热材料在航�
较为均匀、接点完好,韧带光滑的多孔碳泡沫。�空航天领域上的潜在应用。本文选择具有一定粘度的�
关键词: 碳泡沫;多孔材料;制备;酚醛树脂;卸压速�酚醛树脂作为前驱体,首次在发泡方法上综合了高压�
蜜�发泡和常压发泡的优点,通过在前驱体中添加发泡剂�
中图分类号: ����;�����。���文献标识码:��正戊烷和匀泡剂吐温��,置于高压釜中加热固化,并�
文章编号:�����������������一��������以一定的卸压速率释放气体发泡,制得了孔洞互相连�
通、接点完好、韧带光滑等具有良好微结构的碳泡沫,�
��引�言�
为碳泡沫的廉价、简洁制备和进一步应用创造了有利�
碳泡沫是一种以碳原子为骨架,碳原子之间相互�条件。�
连接形成多孔网络结构的轻质固体材料。依据前驱体�
��实�验�
和制备工艺的不同,这种新型的多孔功能材料既能制�
成低热导率��.��/��· ���的热绝缘材料,也能制成��.��主要原料�
高热导率�����/��· ���的导热材料���。此外,它还�酚醛树脂,工业级,上海祁南胶粘材料厂;正戊烷,�
具有孔隙率高,比表面积大,密度小,热膨胀系数低以�分析纯,����������;吐温��,丙酮,皆为分析纯,中国�
及耐高温、耐腐蚀等优良性质,因此,碳泡沫在热控材�医药�集团�化学试剂有限公司。�
料、电极材料、催化、环保等领域中均有着十分广阔的��.�碳泡沫的制备�
应用前景����。����年,�����������首次通过高温分�取一定量的酚醛树脂,在��℃温度下预处理�
解热硬化树脂泡沫的方法制备了具有网状结构的玻璃�������。在预处理过的酚醛树脂里加入发泡剂正戊烷�
质的碳炮沫���。这种碳泡沫因其良好的绝缘性、吸附�和匀泡剂吐温��,其中,��正戊烷�:��酚醛树脂���
性以及热稳定性可作为高温绝缘体,在航空工业中有��.�:�,��吐温������酚醛树脂���.�:�,搅拌均�
着广泛的应用。����年,�������