短切芳纶纤维增强酚醛泡沫性能的研究.pdf

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1、第43卷，第4期工程塑料应用VoL43，NO．4122015if-4月ENGrNEERINGPLASTICSAPPLICATIONApr2015doi：lO．3969／]．issn．1001—3539．2015．04．003短切芳纶纤维增强酚醛泡沫性能的研究古孙洁，李华强，冯古雨，钱坤，曹海建(江南大学生态纺织教育部重点实验室，江苏无锡214122)摘要：为了改善酚醛泡沫的性能，选用短切芳纶纤维作为增强材料，考察了不同短切芳纶纤维用量对酚醛泡沫压缩强度、压缩弹性模量、泡孔结构以及热稳定性能的影响。结果表明，短切芳纶纤维可以有效地增强酚醛泡沫的压缩性能。随着短切芳纶纤维用量的增加，酚

2、醛泡沫的压缩强度和压缩弹性模量呈现先增加后减小的变化趋势。当短切芳纶纤维用量为4份时，酚醛泡沫的压缩强度比未添加短切芳纶纤维的酚醛泡沫提高约38％。短切芳纶纤维用量影响酚醛泡沫的泡体直径及其分布。当短切芳纶纤维用量为8份时，短切芳纶纤维在酚醛泡沫中的分布很不均匀，酚醛泡沫脆断截面上泡体破损现象较为严重，集束分布的短切芳纶纤维对酚醛泡沫的结构和力学性能带来不利影响。添加短切芳纶纤维可以明显提高酚醛泡沫在高温条件下(>400oC)的热稳定性。关键词：酚醛泡沫；短切芳纶纤维；增强；压缩性能：热稳定性中图分类号：TQ328．9文献标识码：A文章编号：1001．3539(2015)04．00

3、12．05ResearchonPropertiesofChoppedAramidFiberReinforcedPhenolicFoamsSunJie，LiHuaqiang，FengGuyu，QianKun，CaoHaijian(KeyLaboratoryofEco—TextileofMinistryofEducation，JiangnanUniversity，Wuxi214122，China)Abstract：Inordertoimprovetheperformanceofphenolicfoams，choppedaramidfiberswerechosenaspaddingmat

4、erialtopreparechoppedaramidfiberreinforcedphenolicfoams．Theinfluencesoffiberloadingonthecompressionperformance，microstructureandthermalstabilityofthephenolicfoamswereinvestigated．Thecompressionbehaviorsofthephenolicfoamscanbeeffectivelyimprovedbyaddingchoppedaramidfibers．Thecompressionstrength

5、andcompressionelasticmodulusofthephenolicfoamsincreasedwiththefiberloadingatfirstandthendroppedafterwards．Whenthefibercontentis4phr，thecompressionstrengthofthephenolicfoamscanbeenhancedby38％withrespecttothecontrolone．Thefoamcellsizeanditsdistributionvariedwithdifferentfiberloading．Whenthefiber

6、contentis8phr，itcanbeseenintheSEMimagesthatfibersaredistributedquiteinhomogeneouslyandthecellcollapsephenomenabecomeworse，whichshowthattherandomlydistributedclusteredfibershaveasideeffectonthephenolicfoamsstructureandproperties．Inaddition，addingchoppedaramidfiberscanimprovethehightemperature(>

7、400~C)thermalstabilityofthephenolicfoamsobviously．Keywords：phenolicfoam；choppedaramidfiber；reinforcement；compressionproperty；thermalstability酚醛泡沫具有许多优异性能，如价廉、化学稳尺寸稳定性。然而，现有研究多集中在采用刚性相定性好、导热率低、阻燃、耐热、燃烧时发烟率低、毒对较大的玻璃纤维作为增强填料，却很少有报道采性小且无熔滴等