The invention relates to a phenolic resin binder for carbon materials and a preparation method thereof, belonging to the technical field of binder preparation. In the process of high temperature pyrolysis, the phenolic resin in the system decomposes into small molecular substances such as carbon dioxide, carbon monoxide and hydrogen, and oxidizes and reductates with silicon nitride and boron carbide to form boron oxide and silicon oxide. At the same time, under the catalysis of nickel nitrate, the phenolic resin in the system decomposes into small molecular substances such as carbon dioxide, carbon monoxide and hydrogen. Carbon nanotubes (CNTs) are reduced in situ in the pores of carbon materials. The CNTs are fixed and can not be moved randomly. The problem of easy agglomeration of CNTs is effectively solved. Under the action of CNTs, the riveted structure between carbon materials and binder is formed, which makes the two materials combine well and become a nearly integrated state. It strengthens the binder itself, improves the interfacial bonding ability between graphite material and binder, improves the structural integrity of the adhesive at high temperature, and thus improves the high temperature resistance of the adhesive.
【技术实现步骤摘要】
一种碳材料用酚醛树脂粘结剂及其制备方法
本专利技术涉及一种碳材料用酚醛树脂粘结剂及其制备方法,属于粘结剂制备
技术介绍
碳材料具有密度低,比强度高、比模量高、耐高温、耐腐蚀、导电、导热等优良的物理化学性能,即使在高温高寒等恶劣环境下依然能保持稳定的性能。因而被广泛应用于核工业及航空航天等高科技领域。但是碳材料脆性大和容易应力集中,造成其加工难度大,复杂形状构件难以一次成型,往往需要局部连结来制造复杂几何结构的产品。那么研究一种经济成本低廉而又行之有效的连接方式就变得至关重要。而粘结就是这样一种行之有效的连接方式。粘结剂简称胶,它是能够把两种或两种以上的相同或不同的材料通过化学或物理作用力连成一体的物质。同时,可满足某些特定的物理或化学性能要求的物质。通过粘结剂的粘结力把材料连接起来的工业技术被称为粘结,被粘结的材料称为被粘材抖。与传统的螺栓连接、铆接、焊接等相比,粘结的生产和制造成本更低、更有效率,构件的质量也更轻便,而且其密封性和耐酸碱等化学腐蚀性能也更加突出。粘结剂和粘结技术有着悠久的历史,随着社会的发展使用也越来越广泛。特别是复合材料出现后,为粘结剂的发展与应用提供了更广阔的空间和更高的要求。如近年来广受关注的神州飞船的发射和返回,就要经受高温烧蚀,表面温度高达上千度,若使用传统的螺栓或钎焊连接,很难长时间的忍受如此高温的烧蚀,只有使用可以经受高温的连接方式才能满足要求,而粘结剂就是一种行之有效的方式。现在常用的碳材料粘结剂包括硅酸盐类、磷酸盐类、硼酸盐类、环氧类、酚醛类、聚酰亚胺类和有机硅类接剂等。不论国外还是国内都对粘结剂十分重视,同时 ...
【技术保护点】
1.一种碳材料用酚醛树脂粘结剂,其特征在于,包括下述重量份原料组成:10~20份改性氮化硅,5~10份改性碳化硼,1~2份硝酸镍,90~180份酚醛树脂。
【技术特征摘要】
1.一种碳材料用酚醛树脂粘结剂,其特征在于,包括下述重量份原料组成:10~20份改性氮化硅,5~10份改性碳化硼,1~2份硝酸镍,90~180份酚醛树脂。2.如权利要求1所述的一种碳材料用酚醛树脂粘结剂,其特征在于,所述改性氮化硅为硅烷偶联剂KH-550水解在乙醇溶液中处理氮化硅制得。3.如权利要求1所述的一种碳材料用酚醛树脂粘结剂,其特征在于,所述氮化硅用量为硅烷偶联剂KH-550质量的3~10倍,所述乙醇溶液质量分数为70%,用量为硅烷偶联剂KH-550质量的10~40倍。4.如权利要求1所述的一种碳材料用酚醛树脂粘结剂,其特征在于,所述处理过程为以300W超声波超声分散15~20min,并加热至80~90℃保温搅拌1~2h。5.如权利要求1所述的一种碳材料用酚醛树脂粘结剂,其特征在于,所述改性碳化硼为硅烷偶联剂KH-550水解在乙醇溶液中处理碳化硼制得。6.如...
【专利技术属性】
技术研发人员:王国峰,王文新,韩昏晓,
申请(专利权)人:江苏华友装饰工程有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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