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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:復材應用技術(shù)網(wǎng)  瀏覽次數(shù):41
       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)后在惰性氣氛下進行熱裂解(500~900℃).制備了多孔熱解碳導電材料(PPAS);用FrIR.XRD,TG,SEM,BET等方法對所制備材料進行了結(jié)構(gòu)表征,詳細討論了發(fā)泡劑的加入對熱解碳導電材料結(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);表面吸附實驗測試結(jié)果表明,當酚醛樹脂與發(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,熱裂解產(chǎn)物的比表而積可達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),置于自動控溫的高溫爐中,在氮氣保護下,從室溫按30℃m升溫速率,在500~900℃范圍內(nèi)進行熱裂解,當達到預定熱裂解溫度(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,再用蒸餾水反復洗滌,除去樣品中含有的氯離子,經(jīng)烘干、粉碎,可進行化學和電化學表征測試。

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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