摘要：酚醛树脂基纳米多孔材料(Phenolic Resin-based Nanoporous Materials,PNM)是满足新一代航天飞行器轻质、高效隔热需求的新型热防护材料,传统制备方法中需使用超临界干燥技术,制备周期长、成本高。本研究通过两步法,即先合成线性酚醛树脂,再进行溶胶-凝胶的方法,实现了常压干燥PNM的制备。系统研究了固化剂含量、固化温度和固化时间对材料结构的影响和调控作用,分析了影响材料收缩率和热稳定性的因素。结果表明,PNM的微观纳米结构的变化会影响材料干燥后的收缩率,制备大颗粒、大孔径的微观结构更有利于降低材料的收缩率。而PNM的热稳定性主要受交联反应过程形成的化学结构的影响,通过优化固化剂的含量可提高PNM的热稳定性。当固化剂含量为10%,固化温度提高至150℃,固化时间延长至48h的条件下,获得的PNM有最高的热稳定性(900℃下的残碳率为54.2%)、最发达的孔结构(比表面积为264.0m~2/g、孔容为2.67cm~3/g、平均孔径为40.0nm)和最小的收缩率(0%)。此PNM制备方法简单、性能优异,在未来航天飞行器上有广阔的应用前景。

注：因版权方要求，不能公开全文，如需全文，请咨询杂志社