蒙脱土改性炭布/酚醛树脂纳米复合材料研究

摘要/Abstract

摘要：

利用有机蒙脱土改性酚醛树脂，采用透射电子显微镜（TEM）和X射线衍射（XRD）研究蒙脱土在酚醛树脂中的剥离行为，制备蒙脱土改性炭布/酚醛树脂纳米复合材料并测试其热解性能、力学性能和烧蚀性能。实验结果表明，酚醛树脂与蒙脱土的相容性好，蒙脱土在酚醛树脂中完全剥离，蒙脱土改性炭布/酚醛树脂纳米复合材料的各项性能与纯炭布/酚醛树脂复合材料相比有不同程度的提高和改善。

关键词: 酚醛树脂, 蒙脱土, 纳米复合材料

Abstract:

In this paper phenolic resin was modified with organomontmorillonite，and the exfoliation behavior of phenolic resin in the organomontmorillonite had been investigated by XRD，TEM.The montmorillonite modified carbon cloth/phenolic resin nanocomposite was prepared，and the thermal，mechanical，ablative properties were tested.It was found that the affinity between the organomontmorillonite and phenolic resin was very good.Property test results showed that the thermal，mechanical，ablative properties were improved by addition of the organomontmorillonite in the nanocomposites.

中图分类号:

TB383

田建团, 郭亚林, 王斌, 张炜. 蒙脱土改性炭布/酚醛树脂纳米复合材料研究[J]. 玻璃钢/复合材料, 2009, 209(2): 42-45.

TIAN Jian-Qiu, GUO Y-Lin, WANG Bin, ZHANG Wei. STUDY OF MONTMORILLONITE MODIFIED CARBON CLOTH /PHENOLIC RESIN NANOCOMPOSITES[J]. Fiber Reinforced Plastics/Composites, 2009, 209(2): 42-45.

参考文献

［1］董永祺.酚醛复合材料在汽车工业中的应用［J］.纤维复合材料，2004，21(2)：5152.
［2］黄发荣，焦杨生.酚醛树脂及其应用［M］.北京：化学工业出版社，2003：111181.
［3］白侠，李辅安，李崇俊等.耐烧蚀复合材料用改性酚醛树脂研究进展［J］.玻璃钢/复合材料，2006，（06）：5055.
［4］张玉军，金镇镐，周浩然.热固性PF/PU复合体系的收缩性能［J］.纤维复合材料，2004，21（01）：5152.
［5］罗文飞，王嘉图，陈琼等.高性能烧蚀材料用酚醛型氰酸酯的合成与表征［J］.玻璃钢/复合材料，2006，（01）：2123.
［6］柯扬船，皮特·斯壮.聚合物无机纳米复合材料［M］.北京：化学工业出版社，2003：3335.
［7］ Oksda A，Kawasui M.Synthesis and characterization of a nylon6clay hybrid［J］.Polym Prepr，1987，28(2)：447456.
［8］王春艳.环氧树脂/膨润土纳米复合材料的制备［J］.纤维复合材料，2003，20(1)：1012.
［9］ Huimin W，Minghua M，Yongcai J.A study on the preparation of polymer/montmorillonite nanocomposite materials by photopolymerization［J］.Polymer International，2002，51(1)：711.
［10］谢辅洲，陈晓军，贾志涛等.环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料的动态力学性能研究［J］.玻璃钢/复合材料，2005，（4）：35.［11］ Yuanxin Zhou，Farhana Pervin，Vijaya K，et al.Influence of montmorillonite clay on the thermal and mechanical properties of conventional carbon fiber reinforced composites［J］.Journal of Materials Processing Technology，2007，191(3)：347351.
［12］ Yuan Xu，Suong Van Hoa.Mechanical Properties of carbon fiber reinforced epoxy/clay nanocomposites［J］.Composites Science and Technology，2007，68(3)：854861.
［13］吴增刚，周持兴.悬浮缩聚法制备酚醛树脂/ 蒙脱土纳米复合材料［J］.功能高分子学报，2001，14(4)：449452.
［14］ King Hyun Wang，Min Ho Choi， Chong Min Koo.Synthesis and characterization of maleated polyethylene/clay nanocomposites ［J］.Polymer，2001，42( 24)：98199826.
［15］ Zhang Yujun，Lin Maoqing，Li Fengfu，et al.Synthesis and Characteration of Phenolic Resin/ Montmorillonite Nanocomposites［R］.Proceedings of the 2004 International Conference on MEMS，NANO and Smart Systems，2004：144147.
［16］ YU Jianying，WEI Lianqi，CAO Xiankun.Preparation and Properties of Phenolic Resin／MontmoriHonite Intercalation Nanocomposite ［J］.Journal of Wuhan University of TechnologyMater.Sci.Ed，2003，18(4)：6467.
［17］ Koo，J.H.，Stretz，H.，Bray，A.，et al.Phenolicclay nanocomposites for rocket propulsion system ［J］.International SAMPE Symposium and Exhibition (Proceedings)，2002，47(Ⅱ)：10851099.
［18］ King Hyun Wang，Min Ho Choi，Chong Min Koo.Synthesis and characterization of maleated polyethylene/clay nanocomposites［J］.Polymer，2001，42(24)：98199826.
［19］徐卫兵，鲍素萍，沈时骏等.酚醛树脂/ 蒙脱土纳米复合材料的制备及固化反应动力学研究［J］.高分子学报，2002，(4)：457461.
［20］王洪声.酚醛树脂粘土纳米复合体系的研究［D］.中国科学院研究生院博士学位论文，2004：112.
［21］田建团.纳米材料改性酚醛树脂烧蚀性能研究［D］.航天动力技术研究院硕士论文，2007：6769.

[1]	翟苏宇, 黄世俊, 陈伟婷, 张振伟, 罗尧森, 李晨辉, 苏志忠. 三聚氰胺固废改性酚醛树脂的合成及其对模塑料性能的影响[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(5): 19-24.
[2]	行小龙, 黄金鑫, 张健, 刘祎, 阮英波, 张承双. 基于动态硼酸酯键的可重塑酚醛树脂及其复合材料[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(12): 34-42.
[3]	张红颖, 夏绍灵, 刘聪, 裴云亮, 郭煜. PPU原位封闭合成酚醛树脂及其阻尼性能研究[J]. 复合材料科学与工程, 2024, 0(11): 56-61.
[4]	刘惠智, 梅启林, 丁国民, 肖晗, 陈述慧, 黄志雄. 石墨烯/改性聚醚醚酮的制备及性能研究[J]. 复合材料科学与工程, 2023, 0(7): 13-18.
[5]	沈昊辰, 牛波, 张琪凯, 郝晶莹, 张亚运, 龙东辉. 2.5D石英纤维增强纳米孔酚醛树脂基复合材料的力学和传热性能[J]. 复合材料科学与工程, 2023, 0(4): 5-13.
[6]	文景波, 王淑霞, 郑诗宏. 疏散平台用酚醛树脂基复合材料增韧改性及机理研究[J]. 复合材料科学与工程, 2023, 0(12): 105-111.
[7]	黄东辉, 曾少华. 自组装蒙脱土-碳纳米管对玻纤增强复合材料力学及界面性能的影响[J]. 复合材料科学与工程, 2022, 0(7): 39-44.
[8]	毛义梅, 郭建军, 郑诗宏, 毛雅赛. 酚醛树脂在线预浸拉挤工艺探索[J]. 复合材料科学与工程, 2022, 0(6): 111-114.
[9]	姚亚琳, 刘晶, 王胖胖, 田谋锋. POSS改性热固性酚醛树脂的性能研究[J]. 复合材料科学与工程, 2022, 0(5): 92-97.
[10]	彭昶玮, 黄君, 吴宇, 叶太智, 黄立新. 基于柔性结点梁单元和分层法的石墨烯/环氧树脂纳米复合材料力学性能预测[J]. 复合材料科学与工程, 2022, 0(4): 18-26.
[11]	许国娟, 贾晨辉, 陈敬菊, 田谋锋. 酚醛树脂的耐冲击增韧改性及其固化动力学研究[J]. 复合材料科学与工程, 2022, 0(4): 104-110.
[12]	许国娟, 贾晨辉, 刘晶, 田谋锋. 酚醛树脂增韧改性研究进展及应用现状概述[J]. 复合材料科学与工程, 2021, 0(9): 118-128.
[13]	许国娟, 陈敬菊, 潘天池, 张力. 酚醛树脂耐热改性的研究进展[J]. 复合材料科学与工程, 2021, 0(8): 120-128.
[14]	张莹, 胡宏林, 王在铎, 刘亮, 余瑞莲. 基于变温红外的苯基苯酚改性酚醛树脂固化机理研究[J]. 复合材料科学与工程, 2021, 0(5): 37-42.
[15]	贾李涵, 李岩. 3D打印纳米纤维素增强聚乳酸血管支架的体外力学性能研究[J]. 复合材料科学与工程, 2021, 0(5): 61-67.