日前蚌埠市天宇高温树脂材料有限公司,推出绝热、抗烧蚀材料用酚醛树脂,并通过安徽省科技厅鉴定、安徽省高新技术产品认定。公司是国内较早将硼改性酚醛树脂(FB树脂)工业化的企业之一,多年来司系列高温树脂产品经广大科技工作者使用,产生了许多成果,已在炭/酚醛,C/C材料的前驱体和浸渍,热防护材料等相关领域获得了极为广泛的应用,特别用做三元乙丙橡胶烧蚀隔热材料的高温填料树脂,可有效的提高三元乙丙橡胶的烧蚀性能,具有结炭性好、工艺性能优良、没有污染的优点,可制得高强度、大伸长率、低烧蚀率、低密度的柔性绝热层材料,线烧蚀率为0.038mm/s,成功用于多种型号发动机的内绝热层。酚醛树脂的残炭率是衡量其烧蚀性能的一个重要指标,一般而言残炭率越高的树脂其耐烧蚀性能越好。做为C/C材料的前驱体树脂,经航天科工集团相关研究所试验,FB树脂的重量保留率900℃可达70%以上,由于引入了-B-O-键柔性较好,从而有效的提高了复合材料的力学性能,短梁剪切实验测得C/钡酚醛,C/FB剪切强度分别为21.6Mpa和36.8Mpa,弯曲强度分别为380Mpa,420Mpa,氧乙炔质量烧蚀率为0.0364g/S。
做为C/C材料的浸渍树脂,中南大学的科研人员进行了系统的实验研究,将FB树脂酒精溶液浸渍C/C材料,浸渍后的C/C材料具有弯曲强度高,韧性好,还具有高的石墨化度和优良的工艺性能。国防科学技术大学分别用普通氨酚醛和FB树脂,压制成玻璃纤维增强火箭发动机喷管收敛段,进行烧蚀试验,在温度3144K,压力1.4Mpa下,烧蚀时间9.3S,玻璃纤维/氨酚醛的线烧蚀率为0.253mm/S,而硼酚醛为0.084mm/S,仅为前者的1/3,并且炭化层均匀完整,质地坚硬,烧蚀性能明显优于氨酚醛。FB耐高温树脂为固态热固性酚醛,可溶于工业酒精,具有固化温度不高、游离酚含量较低,还具有较低的分子量及很窄的分子量分布,利于纤维的浸渍、很高的残炭率,其残炭率高于目前所有酚醛树脂(钡酚醛、氨酚醛、钼酚醛等)。该树脂除具有重量保留率高的优点外,还具有和炭纤维粘结性好的优点,已成功的用于燃料电池电极炭纸的研究中并通过鉴定。FB高温树脂在高温、阻燃、低烟、低毒的复合材料、吸波材料、透波材料、C/C材料的高温粘合剂等的应用上也取得了许多成果。