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多孔酚醛樹脂熱解碳材料的制備與結(jié)構(gòu)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2015-09-10  來源:復(fù)材應(yīng)用技術(shù)網(wǎng)  瀏覽次數(shù):43
       用苯酚和甲醛在氨水催化下合成了可溶性酚醛樹脂,經(jīng)摻雜不同質(zhì)量比發(fā)泡劑(氯化鋅)后在惰性氣氛下進(jìn)行熱裂解(500~900℃).制備了多孔熱解碳導(dǎo)電材料(PPAS);用FrIR.XRD,TG,SEM,BET等方法對(duì)所制備材料進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征,詳細(xì)討論了發(fā)泡劑的加入對(duì)熱解碳導(dǎo)電材料結(jié)構(gòu)和性能的影響,研究發(fā)現(xiàn):酚醛樹脂經(jīng)摻雜一定最發(fā)泡劑后再進(jìn)行熱裂解,一方面加快了酚醛樹脂分子間的脫水速度,降低了熱裂解溫度范圍;另一方面,裂解產(chǎn)物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的微晶尺寸和層間距發(fā)生了明顯變化,未摻雜發(fā)泡劑的裂解產(chǎn)物呈現(xiàn)尖銳棱角的無定形結(jié)構(gòu),而摻雜發(fā)泡劑的裂解產(chǎn)物則為多孔的球形和橢球形結(jié)構(gòu);表面吸附實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果表明,當(dāng)酚醛樹脂與發(fā)泡劑的質(zhì)鼉比為I:3,升溫速率為30℃/h,熱裂解溫度為600℃時(shí),熱裂解產(chǎn)物的比表而積可達(dá)2150 m2.g,平均孔徑在11 A左右.

       由苯酚與甲醛溶液在堿性條件下按合成可溶性酚醛樹脂,加入不同質(zhì)量比的氯化鋅,攪拌至完全溶解,置于120℃烘箱中固化24h,然后放入石英管內(nèi),置于自動(dòng)控溫的高溫爐中,在氮?dú)獗Wo(hù)下,從室溫按30℃m升溫速率,在500~900℃范圍內(nèi)進(jìn)行熱裂解,當(dāng)達(dá)到預(yù)定熱裂解溫度(Tp)后,恒溫2h,然后自然冷卻至室溫,最后得到黑色、具有金屬光澤的多孔熱解碳導(dǎo)電材料,將此材料先用稀鹽酸浸泡、洗滌,除去樣品中含有的鋅離子,再用蒸餾水反復(fù)洗滌,除去樣品中含有的氯離子,經(jīng)烘干、粉碎,可進(jìn)行化學(xué)和電化學(xué)表征測(cè)試。

資料下載:   多孔酚醛樹脂熱解碳材料的制備與結(jié)構(gòu).pdf
 
 
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