一种轻质隔热酚醛树脂基泡沫炭的制备方法

摘要

一种轻质隔热酚醛树脂基泡沫炭的制备方法热塑性酚醛树脂为基料、六次甲基四胺为固化剂，加入一定量的发泡剂、稳定剂，在常温下用有机溶剂溶解均匀，然后小心地倒入敞口容器中，将容器放在样品架上，放入高温高压釜中，通入高纯N₂，加压保持在0.5-2.0MPa，按一定的温度程序加热到200-300℃发泡、固化制得酚醛树脂基泡沫炭固化前驱体，然后用人造石墨粉和焦粉混合物作炭化导热介质，在高温炭化炉中，加热到800-1200℃高温炭化制得酚醛树脂基泡沫炭。本发明的具有酚醛树脂基泡沫炭结构致密，孔径小，孔分布集中、均匀，强度高，工艺操作简单的优点。

主权项

1、一种轻质隔热酚醛树脂基泡沫炭的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)在常温、常压下，按一定比例称取热塑性酚醛树脂、六次甲基四胺和发泡剂，用研磨机将原料研磨到100-200目，在常温下，将研磨好的原料和一定比例的稳定剂用有机溶剂充分溶解均匀后，倒入敞口的容器中；热塑性酚醛树脂、六次甲基四胺、发泡剂和稳定剂的质量比为热塑性酚醛树脂∶六次甲基四胺∶发泡剂∶稳定剂＝100∶6-12∶5-12∶0.1-0.5；所需有机溶剂的量以所加入的热塑性酚醛树脂的质量为基准：热塑性酚醛树脂的质量：有机溶剂的体积＝1∶3-15；(2)将装有溶液的容器放在样品架上，小心放入高温高压釜中，通入氮气，使釜内压力保持在0.5-2.0MPa；(3)以0.5-1℃/分的升温速度开始加热到180℃后，在温度保持180℃恒定条件下，开始以0.05-0.4MPa/h的速度卸压，使釜内压力降到常压，然后以0.1-0.5℃/分的升温速度加热到220-300℃，恒温5-10h固化成型，制得泡沫炭固化前驱体；(4)按石墨粉与焦粉质量比为石墨粉∶焦粉＝0.3-1∶1的比例混合后装入敞口的石墨罐中，然后将泡沫炭固化前驱体埋入石墨粉和焦粉的混合粉末中；(5)将装有泡沫炭固化前驱体的石墨罐放入高温炭化炉中，通入高纯氮气，以0.5-2℃/分的升温速度加热到800-1200℃，恒温30-60分钟，炭化制得酚醛树脂基泡沫炭；所述的有机溶剂为无水乙醇、正丙醇或异丙醇，发泡剂为NH4Cl粉末，稳定剂为吐温80、吐温60或吐温40。