高性能酚醛树脂基烧蚀复合材料的研究

       本文采用DSC、TG和CPC等测试方法对硼酚醛树脂和S- 15X酚醛树脂的固化工艺、热失重特性、分子量及其分布进行了表征和对比，在此基础上对比研究了连续玄武岩纤维、S-2高强玻璃纤维、高硅氧纤维、碳纤维增强硼酚醛树脂和S- 15X酚醛树脂复合材料的烧蚀性能和弯曲性能，最后考察了脱模剂对硼酚醛树脂复合材料压制工艺的影响。研究结果表明：硼酚醛树脂复合材料的烧蚀性能、弯曲性能都要优于S - 15X酚醛树脂复合材料，通过使用PMR、MIRROR CLAZE代替硬脂酸作为外脱模剂，19W RELEASE代替油酸作为内脱模剂，能良好的解决硼酚醛树脂复合材料压制工艺问题。

       硼酚醛树脂（简称FB树脂）是在酚醛树脂的分子结构中引入无机的硼元素，生成键能较高的B-O键，而B-O键能(774.04kj.mol-l)远大于C-C键能（334.72 kj．mol-1），并且体系中的游离酚羟基减少了，这就使得FB树脂的热分解温度比普通酚醛树脂高lOOOC~140C。FB树脂固化物在900℃的残碳率为70%，而普通酚醛固化物的900℃残碳率仅仅为50%左右，B-O-C酯键以三向交联结构存在，高温烧蚀时本体粘度大，且生成了坚硬高熔点的炭化硼，因此硼改性酚醛树脂的耐热性、瞬时耐高温性、耐烧蚀性和力学性能比普通酚醛树脂好的多，可以作为优良的耐烧蚀材料，多应用于火箭、导弹和空间飞行器等空间技术领域。

      本文采用DSC、TG和GPC等测试方法表征和对比了FB树脂和S- 15X树脂的固化工艺、热失重特性、分子量及其分布。同时对比研究了连续玄武岩纤维(CBF)、S-2高强玻璃纤维(S- 2GF)、高硅氧纤维( HSGF)、碳纤维(CF)增强FB树脂复合材料和S- 15X树脂复合材料的烧蚀性能和弯曲性能，最后研究了各种脱模剂对其压制工艺的影响。

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