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《探究瀝青樹脂基復(fù)合材料的制備與改性研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中國石油大學(xué)（華東）碩士學(xué)位論文瀝青樹脂基復(fù)合材料的制備與改性研究姓名：張修臣申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：化學(xué)工藝指導(dǎo)教師：查慶芳20090501摘要瀝青樹脂加工方便、易于成型，拉伸強(qiáng)度和模量基本與酚醛樹脂相當(dāng)，與碳素材料的親和性十分優(yōu)異，且具有優(yōu)異的滑動摩擦特性。瀝青樹脂與石墨復(fù)合制備的復(fù)合材料表面能低，摩擦系數(shù)小，特別適合在干摩擦條件下進(jìn)行工作。但是由于瀝青樹脂基石墨復(fù)合材料的硬度較低，高溫耐熱性較差，在工業(yè)實(shí)際應(yīng)用中表現(xiàn)出較嚴(yán)重的磨損問題。本論文的主要目的是改善瀝青樹脂基石墨復(fù)合材料硬度和耐熱性進(jìn)而改善其磨損性能。首先對瀝青樹脂基石墨復(fù)合材料的制備工藝進(jìn)行考察。然后將不同的原料
2、和交聯(lián)劑合成的瀝青樹脂與石墨復(fù)合，制備復(fù)合材料，考察原料和交聯(lián)劑對瀝青樹脂基石墨復(fù)合材料性能的影響。接著選用不同的填料對瀝青樹脂基石墨復(fù)合材料進(jìn)行物理改性；通過添加苯酚和無機(jī)酸L對瀝青樹脂進(jìn)行化學(xué)改性，并將改性的瀝青樹脂與石墨復(fù)合，制備復(fù)合材料，考察物理改性和化學(xué)改性對瀝青樹脂基石墨復(fù)合材料性能的影響。最后對微波在瀝青樹脂基石墨復(fù)合材料制備和改性方面的應(yīng)用做了初步研究。通過實(shí)驗(yàn)研究，確定的制備瀝青樹脂基石墨復(fù)合材料的合適工藝條件如下：瀝青樹脂與石墨粉質(zhì)量混合比例為3：7，成型壓力為30MPa，骨料粒徑120目以上，預(yù)熱溫度為220℃，保壓時(shí)間為5分鐘。選用的三種交聯(lián)劑中，以三聚甲
3、醛為交聯(lián)劑時(shí)合成的瀝青樹脂與石墨復(fù)合，制備的復(fù)合材料耐熱性能和硬度最好；以脫油瀝青為原料時(shí)合成的瀝青樹脂與石墨復(fù)合，制備的復(fù)合材料的硬度和熱失重率在300℃以下時(shí)要優(yōu)于以煤焦油瀝青為原料的復(fù)合材料，300℃以上時(shí)則相反。通過添加10％的氧化鑭進(jìn)行的物理改性和添加12％苯酚與8％無機(jī)酸L進(jìn)行的化學(xué)改性都不同程度的改善了瀝青樹脂基石墨復(fù)合材料的性能，其中添加10％氧化鑭和8％無機(jī)酸L對瀝青樹脂基石墨復(fù)合材料性能的改善比較明顯。通過微波處理不僅可以縮短瀝青樹脂基石墨復(fù)合材料制備的時(shí)間，而且可以改善瀝青樹脂基石墨復(fù)合材料的性能。通過改性和微波處理，本論文所制備的瀝青樹脂基石墨復(fù)合材料的硬
4、度提高了100％，350℃焙燒10小后的熱失重率從12％降低到3％以下。關(guān)鍵詞：瀝青樹脂基復(fù)合材料，硬度，耐熱性能，改性方法，微波法TheStudyonthePreparationandModificationoftheAsphaltResinCompositesZhangXiuchen(ChemicalTechnology)DirectedbyProf．ZhaQingfangAbstractAsphaltresinexhibitsprocessingconvenience，easymolding,tensilestrengthandmodulusalmostequivalent
5、tophenolicresin,verygoodcompatibilitywimcarbonmaterialsandexcellentslidingfrictionproperties．Thecompositeswithasphaltresinandgraphitebehavelowsurfaceenergy,smalltribologicalcoefficientandsuitablefortheconditionsofaryfriction．Nevertheless，theasphaltresincompositeswithgraphiteshowsseriousabrasi
6、onproblem，duetoitslowerhardnessandpoorheatresistanceathightemperature，inthepracticalapplication．purposeofthispaperWastoimprovethehardnessandheatresistanceofasphaltresincompositesanditswearresistanceulteriorly．Inthefirstplace，inordertoimprovethehardnessandheatresistanceofasphaltresincomposites
7、，theprocessconditionsofpreparingasphaltresincompositeswereoptimized．Secondly,theeffectsonthepropertiesof’asphaltresincompositescausedbydifferentrawmaterialsandcross-linkingagentsweretestedrespectively．Inthenextplace，inordertoimprovethehardnes
