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修饰碳纳米管对硼酚醛树脂摩擦性能的影响

2011-12-03叶紫平

同济大学学报(自然科学版) 2011年12期

刘 琳,宋 静,叶紫平

(1.同济大学 先进土木工程材料教育部重点实验室,上海200092;2.同济大学 材料科学与工程学院,上海200092)

酚醛树脂(PF)具有很好的力学性能,耐高温、耐湿、阻燃且价格低廉,广泛应用于防腐蚀工程、模塑料、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业.但其硬度高、质脆、工作温度超过250 ℃热分解严重等性质,影响了其在摩擦材料中的应用.何筑华[1]研究发现,硼改性酚醛树脂的耐热性明显优于普通酚醛树脂,其初始分解温度较改性前提高了130 ℃左右,并具有稳定的摩擦系数和较低的磨损率.Jungang Gao等[2]制备的硼改性酚醛树脂具有更好的抗氧化性能且热衰退小.

碳纳米管(MWCNTs)是一种新型的一维纳米材料,为单层或多层石墨片卷曲而成的无缝纳米管状壳层结构,具有优异的力学性能和良好的耐高温性能,将其作为一种增强纤维的想法得到了学者的广泛关注.通过一定的化学反应对碳纳米管进行化学修饰可以解决碳纳米管分散性差的特性,既保留碳纳米管的特性又进行功能化而赋予其特殊的性能.L.C.Zhang等[3]在环氧树脂中添加碳纳米管,发现碳管能很好地改善其耐摩擦性,并能够很好保护其周边的树脂基体.王世凯等[4]研究了碳纳米管的添加量及分散程度对多壁碳纳米管/环氧树脂摩擦材料表面形貌和摩擦、磨损性能的影响.碳纳米管的加入有效地降低了摩擦材料的摩擦系数和磨损率,并具有一定的自润滑作用,显著减轻了摩擦材料的粘着……

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