1.4 硼酚醛树脂的应用领域与发展方向

当硼酚醛树脂被用作火箭、导弹、飞行器等航空、航天领域中的耐烧蚀结构材料时,其耐烧蚀性能优异;当硼酚醛树脂用作汽车离合器面片等摩阻材料时,其使用温度高达300℃以上;高强度高耐磨砂轮中使用硼酚醛树脂,能够显著提高砂轮的高温切割能力;将硼酚醛树脂用作灯泡灯头的胶黏剂时,可在450℃条件下长期使用;而硼酚醛树脂的氧指数高达38%,比普通酚醛树脂提高近40%(一般认为氧指数大于27%时为难燃材料),因此常用作阻燃材料。

对于硼酚醛树脂的应用研究也已经进入快速发展的时期,应用领域也进一步扩宽,比如,将硼酚醛树脂用作饰面型防火涂料和膨胀型钢结构防火涂料,可以有效降低防火涂料的烧蚀率,减少有毒气体的排放,且改善了防火涂料耐燃时间和耐火极限;玻璃纤维硼酚醛树脂复合材料具有较低的介电常数和介质损耗,可以作雷达罩等材料;将硼酚醛树脂用作防腐材料时,常温干燥后能满足一般的防腐要求,而经过进一步加温固化后,涂料的防腐耐热性能比常温固化的涂料有很大的提高;硼酚醛树脂作为锂离子电池热解碳负极材料前驱体的研究取得了进展,已经到了应用中试阶段,这种硬碳材料可以明显提高锂电池的嵌锂容量,同时,充放特性也得到了改善;硼酚醛树脂还具有分子量分布较窄,溶液黏度小,固化温度低于200℃,工艺条件容易确定等优点,将其用作浸渍剂或者前驱体,均可以制得烧蚀性能和力学性能优良的C/C复合材料;硼酚醛树脂与环氧树脂复合,可以作为防火保温板的耐高温、耐烧蚀胶黏剂;硼酚醛树脂还具有中子吸收能力,可以制作防辐射耐高温硼酚醛塑料和玻璃制品。

硼酚醛树脂由于具有优异的抗氧化性、高温稳定性、力学性能和高残炭率等特点,并且在热解时不会释放出有毒气体等优点,已在航空、航天、民用工业的碳化功能材料中获得广泛的应用。随着应用研究的深入,这种性能优异的改性酚醛树脂将满足日趋发展的尖端领域和广大的民用工业领域对先进复合材料、功能材料的发展要求,硼酚醛树脂应用领域也必将进一步扩宽。