酚醛樹脂-蛭石納米復合材料及其在剎車片中的應用研究.pdf

1、純酚醛樹脂存在脆性大、耐熱性較差等缺點，因此對酚醛樹脂進行改性以提高其耐熱性一直是一個重要的研究課題。近年來，國內外對聚合物/層狀硅酸鹽納米復合材料的研究成為熱點。目前，研究主要集中于聚合物/蒙脫土納米復合材料，而蛭石相對于蒙脫土具有更好的保溫、隔熱等性能，因此，本文采用蛭石對酚醛樹脂改性制備酚醛樹脂/蛭石納米復合材料，可望進一步提高酚醛樹脂的耐熱性。 論文的主要內容包括：對有機化蛭石的制備進行研究，其一是用鹽酸和氯化鈉對蛭石進

2、行結構修飾，然后對改性蛭石進行有機化處理，得到層間距不同的有機化蛭石；其二是合成含有不同基團的有機插層劑，并對蛭石進行有機化處理，得到蛭石層間含不同基團插層劑的有機化蛭石。 通過原位聚合法和熔融插層法制備了酚醛樹脂/蛭石納米復合材料，研究了有機化蛭石對酚醛樹脂/蛭石納米復合材料熱穩(wěn)定性，以及納米復合材料結構的影響。研究結果表明：所制備的酚醛樹脂/蛭石納米復合材料均為剝離型復合結構；少量有機化蛭石的加入顯著提高了樹脂的耐熱性能，相

3、對于純的酚醛樹脂，摻加2％十八烷基芐基二甲基溴化銨改性膨脹蛭石制備的酚醛樹脂納米復合材料初始分解溫度提高了48.7℃，質量損失為15％時的溫度提高了93.9℃，500℃的質量剩余率提高了31.3％。 制備了以酚醛樹脂/蛭石納米復合材料為基體的剎車片，并進行了常規(guī)性能和摩擦磨損性能測試。結果表明：與未改性酚醛樹脂基剎車片相比，酚醛樹脂/蛭石納米復合材料基剎車片具有較高的沖擊強度和良好的韌性，高溫摩擦系數(shù)更加穩(wěn)定，出現(xiàn)熱衰退的起始溫