聚酰亚胺基材料制备类石墨材料研究进展

聚酰亚胺(PI)因其独有的分子结构和高碳含量，是制备优质类石墨材料的前体。同时其热处理加工程序简单，PI制备类石墨材料也有望从实验室走向实际生产。本文就近年来国内外针对PI基制备类石墨材料的研究现状，以不同的材料形式为板块，综述了PI基制备类石墨材料的技术路径和研究进展，重点介绍了PI基制备类石墨膜、碳泡沫和碳纤维的研究进展。     

低温煤焦油增韧酚醛泡沫的制备及性能表征（英文）

本研究以低温煤焦油为原料，部分替代石油基苯酚制备煤焦油基酚醛泡沫（CPF），对CPFs的化学结构、表观形貌、压缩强度、粉化率、热稳定性、阻燃性能和隔热性能进行了表征。结果表明，CPFs与常规酚醛泡沫的化学结构相似。与常规酚醛泡沫相比，30%CPF和40%CPF的压缩强度分别增加了18.3%和55.9%；且由于脂肪结构如烷基酚的引入，使得泡沫的韧性显著提高，其粉化率分别下降了22.9%和50.8%。此外，CPFs在低温下的热稳定性增加。尽管CPFs的极限氧指数下降，导热系数增加，但依然保持较好的阻燃和隔热性能。这说明低温煤焦油能够高比例地替代苯酚制备出性能优良的酚醛泡沫，为低温煤焦油的高值化利用提供了新的思路。     

红外光谱结合PCA分析研究枫香果实多元醇液化反应进程

木质纤维原料富含羟基，可通过液化处理转化为具有较高反应活性的液态产物，实现其高值化利用。纤维原料的液化过程中存在降解和缩聚反应的竞争反应，直接影响液化产物的特性。为了研究枫香果实的液化反应过程，以聚乙二醇和丙三醇(4∶1 V/V)为液化试剂，对枫香果实进行不同时间(30, 60, 90, 120和150 min)的液化处理。利用傅里叶红外光谱(FTIR)结合主成分分析(PCA)、 X射线衍射(XRD)分别对液化残渣和液化产物进行表征。结果表明枫香果实的液化率随反应时间延长逐渐提升，最高为88.79%。基于液化率和羟值确定枫香果实的最佳液化时间为120 min,此时液化率为87.91%,液化产物的羟值为280 mg KOH·g^-1。FTIR和XRD分析表明液化反应初期以木质素和半纤维素的降解反应为主；液化后期，结晶纤维素开始降解，同时伴随着缩聚反应的发生。主成分分析发现，不同液化时间得到的液化残渣的官能团分布相对独立，可以作为判断枫香果实在液化过程中各组分降解的依据。液化时间90 min为液化过程的转折点，此时主导反应逐渐由降解转为缩聚反应。此外，为了探究枫香果实液...     

碳纳米管改性苯乙烯-丙烯腈共聚物/聚脲纳米复合泡沫北大核心CSCD

聚合物纳米复合泡沫通常具有优于常规泡沫的综合性能。通过“增塑-发泡-增强”策略与多壁碳纳米管(MWCNTs)复合改性相结合的方法,制备出了MWCNTs改性的苯乙烯-丙烯腈共聚物/聚脲(SAN/PUA)纳米复合泡沫,并对加入MWCNTs后SAN/聚脲交联单体(SAN/CMs)共混体系的粘弹性和发泡性能以及对所制备的SAN/PUA纳米复合泡沫的耐热性能、导电性能和电磁屏蔽性能等进行了研究。结果表明,MWCNTs的加入可以有效减小SAN/PUA复合泡沫的最终泡孔尺寸,但不影响CMs对SAN的增塑效果;MWCNTs改性的SAN/PUA纳米复合泡沫比纯SAN(116.4℃)泡沫具有更好的耐热性能(128.1~139.3℃)。随着MWCNTs质量分数的增加,泡沫的储能模量增大,且导电性能和电磁屏蔽性能也增强;当MWCNTs质量分数为15%时,SAN/PUA纳米复合泡沫的电磁屏蔽性能达到30.7 dB。另外,研究发现,随着MWCNTs质量分数的增加,泡沫的电磁屏蔽能力将由吸收主导转变为反射主导。     

层状双氢氧化物对有机硅泡沫高温陶瓷化演变的影响研究

有机硅泡沫(SiF)在高温热流或火焰中发生分解，留下疏松脆弱易坍塌的残余物，完全丧失原有的密封、隔热、绝缘等优异特性，借助新兴的高温陶瓷化技术可较好地解决这一问题.首先将蒙脱土、低熔点玻璃粉、镁铁层状双氢氧化物(LDH)在SiF发泡前与基胶预混均匀，然后正常交联产气发泡制得高温可陶瓷化SiF复合材料.通过对不同温度煅烧后的SiF陶瓷体进行压缩强度、微观形貌以及晶体结构等表征，从而推断可陶瓷化SiF在高温环境中的陶瓷化演变过程.其中，LDH作为一种高温陶瓷化协效剂，不仅可以减少SiF残余物中的缺陷，而且可以加快复合材料的陶瓷化转变进程，进一步提升陶瓷体的力学强度，使得1000℃煅烧后SiF的压缩强度与煅烧前相比提高约25倍，达到517 kPa.由于陶瓷化体系的构建，最终实现了SiF在高温环境中向致密连续且强硬的陶瓷体转变，为SiF的高温防火提供了一种切实可行的途径.