煤沥青基泡沫炭的制备及其工程放大效应研究.pdf

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1、華束犬嗲士，文；目：煤沥青基泡沫炭的制备及其工程放大效应研究工程领域化学工程研究方向炭材料论文作者许冰学校导师詹亮副教授企业导师张秀云教授定稿日期：年月日学位论文使用授权声明本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华东理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。保密论文在解密后遵守此规定。论文涉密情况：保密口保密，保密期（—年—月日至一年月日）学位论文作者签名：：分类号：密级：华东理工大学工程硕士学位论文煤沥青基泡

2、沫炭的制备及其工程放大效应研究许冰指导教师姓名：詹亮副教授华东理工大学张秀云教授上海宝钢化工有限公司申请学位级别：硕士工程领域：化学工程论文定稿日期：论文答辩日期：学位授予单位：华东理工大学学位授予日期：答辩委员会主席：程振民教授评阅人：刘涛教授闫桂林教授级高工作者声明我郑重声明：本人恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的结果。除文中明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何他人已经发表或撰写过的内容。论文为本人亲自撰写，并对所写内容负责。论文作者签名：年月日华东理工大学工程硕士学位论文第页煤沥青基泡沬炭的制备及其工程放大效应研究描玻撊安为

3、解决目前市场上级建筑保温材料的严重短缺，结合国内丰富的煤沥青资源，并拓展泡沫炭的应用范围，本文采用自升压自发泡法制得泡沫炭。具体选用国内来源丰富、价格低廉的煤沥青为原料，先将其调制成高软化点沥青，再以之为原料采用自升压自发泡法制得泡沫炭，并对泡沬炭的工程放大效应进行了初步探索。本文的创新之处在于：选择以煤沥青为原料，通过抽真空改性调控其族组成，实现在近常压下发泡；将煤沥青最终转化成泡沬炭并用于节能建筑领域，不仅拓展了泡沫炭的应用范围，而且可以有效解决国内大量煤沥青的大规模使用难题。在煤沥青基泡沬炭的结构控制及其放大研究过程中，得到如下主要结果或结论：对高软化点沥青（软化点为°进行抽真空改性，

4、抽真空条件为。，当族组成分布为、、、、时，可以制得孔结构均一的泡沫炭。经上述抽真空改性的高软化点沥青，在°发泡条件下，可以制得孔径为、体积密度、压缩强度的泡沫炭。经上述抽真空改性的高软化点沥青，调整发泡条件后可以制备出、的大尺寸泡沫炭。根据和，制备的泡沫炭满足国家级建筑材料燃烧性能的要求。导热系数为。关键词：高软化点沥青；泡沫炭；建筑保温材料；自发泡第页华东理工大学工程硕士学位论文，，，。°，°，和，华东理工大学工程硕士学位论文第页目录第章文献综述泡沫炭简介泡沫炭的发展历史泡沫炭的结构特点泡沫炭的性能泡沫炭的热学性能泡沬炭的机械性能泡沫炭的其它性能泡沬炭的制备以有机聚合物为原料制备泡沫炭以沥

5、青为原料制备泡沫炭以煤为原料制备泡沫炭以其它原料制备泡沫炭泡沫炭的应用用作电极材料、电磁吸收和屏蔽材料用作隔热导热材料用作抗冲击材料用作过滤材料用作催化剂载体节能建筑保温材料的研究及应用现状课题的提出第章实验部分实验原料实验设备和仪器实验方案对高软化点沥青进行抽真空改性高软化点沥青制备泡沫炭由改性的高软化点沥青制备泡沫炭由抽真空处理的高软化点沥青制备大尺寸泡沫炭第页华东理工大学工程硕士学位论文分析禾口表征元素分析热重分析红外光谱分析软化点测定族组成分析粘温曲线测定扫描电镜表征压缩强度测定体积密度测定导热系数测定第章煤沥青基泡沫炭的制备及其结构控制弓胃高软化点沥青的性质及其发泡行为高软化点浙青

6、元素分析及族组成分析高软化点沥青的流变行为分析高软化点沥青的发泡行为高软化点沥青的抽真空改性及其发泡行为抽真空改性对高软化点沥青物化性质的影响抽真空改性对高软化点沥青失重行为的影响抽真空改性对高软化点沥青发泡行为的影响抽真空条件对高软化点沥青的影响发泡压力对煤沥青基泡沫炭孔结构及性能的影响发泡压力对泡沫炭孔结构的影响发泡压力对泡沫炭性能的影响本章小结第章煤沥青基泡沫炭的工程放大效应及其综合性能研究弓丨尺寸泡沫炭的制备尺寸泡沫炭的结构尺寸泡沫炭的性能大尺寸泡沫炭的制备发泡条件对泡沫炭的影响华东理工大学工程硕士学位论文第页大尺寸泡沫炭的性能大尺寸泡沫炭的脱模工艺大尺寸泡沬炭的燃烧性能大尺寸泡沫炭

7、的导热性能本章小结第章工作总结和展望参考文献致谢华东理工大学工程硕士学位论文第页第章文献综述泡沫炭是一种排列三维有序的新型网状、多孔碳质功能材料，其高强度、低密度、耐酸碱、抗氧化、抗热震、热膨胀系数低以及良好的导热等优异的性能使其在航空航天、电子材料、环保、能源、建筑等领域有着巨大的应用前景。因此从年发现至今的年中，国内外学者对泡沬炭幵展了广泛的研究，主要涉及泡沬炭前驱体的选择、发泡机理的探索、泡沫炭制备工艺