1.4 硼酚醛樹脂的應用領域與發展方向
當硼酚醛樹脂被用作火箭、導彈、飛行器等航空、航天領域中的耐燒蝕結構材料時,其耐燒蝕性能優異;當硼酚醛樹脂用作汽車離合器面片等摩阻材料時,其使用溫度高達300℃以上;高強度高耐磨砂輪中使用硼酚醛樹脂,能夠顯著提高砂輪的高溫切割能力;將硼酚醛樹脂用作燈泡燈頭的膠黏劑時,可在450℃條件下長期使用;而硼酚醛樹脂的氧指數高達38%,比普通酚醛樹脂提高近40%(一般認為氧指數大于27%時為難燃材料),因此常用作阻燃材料。
對于硼酚醛樹脂的應用研究也已經進入快速發展的時期,應用領域也進一步擴寬,比如,將硼酚醛樹脂用作飾面型防火涂料和膨脹型鋼結構防火涂料,可以有效降低防火涂料的燒蝕率,減少有毒氣體的排放,且改善了防火涂料耐燃時間和耐火極限;玻璃纖維硼酚醛樹脂復合材料具有較低的介電常數和介質損耗,可以作雷達罩等材料;將硼酚醛樹脂用作防腐材料時,常溫干燥后能滿足一般的防腐要求,而經過進一步加溫固化后,涂料的防腐耐熱性能比常溫固化的涂料有很大的提高;硼酚醛樹脂作為鋰離子電池熱解碳負極材料前驅體的研究取得了進展,已經到了應用中試階段,這種硬碳材料可以明顯提高鋰電池的嵌鋰容量,同時,充放特性也得到了改善;硼酚醛樹脂還具有分子量分布較窄,溶液黏度小,固化溫度低于200℃,工藝條件容易確定等優點,將其用作浸漬劑或者前驅體,均可以制得燒蝕性能和力學性能優良的C/C復合材料;硼酚醛樹脂與環氧樹脂復合,可以作為防火保溫板的耐高溫、耐燒蝕膠黏劑;硼酚醛樹脂還具有中子吸收能力,可以制作防輻射耐高溫硼酚醛塑料和玻璃制品。
硼酚醛樹脂由于具有優異的抗氧化性、高溫穩定性、力學性能和高殘炭率等特點,并且在熱解時不會釋放出有毒氣體等優點,已在航空、航天、民用工業的碳化功能材料中獲得廣泛的應用。隨著應用研究的深入,這種性能優異的改性酚醛樹脂將滿足日趨發展的尖端領域和廣大的民用工業領域對先進復合材料、功能材料的發展要求,硼酚醛樹脂應用領域也必將進一步擴寬。