不同硼含量硼改性酚醛樹脂的合成及其性能

      采用特定的合成工藝合成了不同硼含量的改性酚醛樹脂，并利用傅里葉紅外光譜、熱重分析和沖擊試驗等方法對其性能進行了分析．結果表明：合成出了不同硼含量的改性酚醛樹脂，通過紅外吸收峰對比法和計算法對比確定了硼含量，合成的硼改性酚醛樹脂硼的最高質量分數可達9. 0%：硼改性酚醛樹脂的耐熱性隨硼含量的增加而提高，高硼含量的樣品在1 200℃時的失重率僅為34. 7%，殘炭率高達65.3%；硼的引入提高了酚醛樹脂的韌性．隨著硼含量的增加，改性酚醛樹脂的沖擊韌性提高，但當硼質量分數過高時f 9.0%），其沖擊韌性有所下降．

       酚醛樹脂具有優異的機械性、耐熱性、耐燒蝕性、電絕緣性、尺寸穩定性、成型加工性以及阻燃性，酚醛樹脂己成為工業部門不可缺少的材料，在飛機和航空領域、軍事裝備領域、汽車及運輸業、建筑業等方面得到了廣泛的應用．但是隨著工業的發展，特別是航空航天和其他國防尖端技術的發展，傳統未改性酚醛樹脂脆性大、韌性差和耐熱性差等缺點限制了其高性能材料的發展．因此，對酚醛樹脂進行改性，提高其耐熱性和韌性是酚醛樹脂材料發展的方向．硼改性酚醛樹脂是目前最成功的酚醛樹脂改性品種之-．硼改性酚醛樹脂就是在酚醛樹脂結構中引入硼，酚羥基中的氫被硼原子取代，由于B-0鍵鍵能高于C -C鍵。固化產物中含有硼的三維交聯網狀結構。因此其耐熱性和耐燒蝕性大大高于一般酚醛樹脂．B -O鍵又具有較好的柔順性，因而改性后酚醛樹脂的脆性降低，力學性能有所提高，硼改性酚醛樹脂較適合于作為高溫制動摩擦材料的基體樹脂，并且是優良的耐燒蝕材料的基體材料．當前的研究主要以硼改性酚醛樹脂的特殊性能和合成為主，如何根據使用性能的需要制備不同硼含量的改性酚醛樹脂，硼含量的高低對改性酚醛樹脂的具體影響情況怎樣，這方面的研究鮮見報道。而硼改性酚醛樹脂結構中硼元素的含量高低卻直接影響其耐熱性能、耐燒蝕性和機械性能．

      本文通過特定的方法合成出不同硼含量的硼改性酚醛樹脂，通過傅里葉變換紅外光譜分析法和計算法確定了改性酚醛樹脂結構中硼元素的相對含量和絕對含量，并研究了硼含量對硼改性酚醛樹脂耐熱性和機械性能的影響，為硼改性酚醛樹脂在高性能復合材料中的應用奠定理論和實驗基礎．

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