聚苯硫醚-聚硅氧烷熱交聯(lián)行為及對性能影響的研究.pdf

1、具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、高模量，高耐腐蝕性能等優(yōu)異性能的特種工程塑料，在軍用先進(jìn)材料應(yīng)用方面可替代金屬有效減輕裝備自重、降低噪聲、提高機(jī)動性、隱身性、環(huán)境適應(yīng)性，從而提高作戰(zhàn)能力，已成為未來軍用先進(jìn)材料的重要發(fā)展方向，同時也是民用領(lǐng)域重點發(fā)展的新興材料。由于熱塑性特種工程塑料比熱固性材料更容易成型加工，能應(yīng)用到更寬泛的領(lǐng)域。聚苯硫醚(PPS)樹脂是以苯環(huán)和硫原子交替排列構(gòu)成的一種熱塑性聚合物，它具有突出的耐熱性能，優(yōu)良的阻燃性、耐化學(xué)腐蝕性，不

2、僅在國防、航空航天、核工業(yè)等高新技術(shù)領(lǐng)域，在石油、化工機(jī)械、電子電器、汽車及新興產(chǎn)業(yè)如環(huán)保和新能源領(lǐng)域也具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　本論文從PPS在較高溫度下能自行產(chǎn)生大分子自由基的熱化學(xué)特性出發(fā)，利用PMVS力學(xué)及反應(yīng)特性與PPS耦合的特點，通過PPS熔融過程中產(chǎn)生的大分子自由基與增韌彈性體產(chǎn)生共交聯(lián)結(jié)構(gòu)，可以將PPS熱交聯(lián)和增韌改性同時完成而制得具有超常韌性的PPS復(fù)合材料。主要研究了PPS/PMVS體系的相容性、熱交聯(lián)行為及其

3、對材料性能的影響。
　　研究結(jié)果:
　　研究PPS/PMVS復(fù)合體系兩相之間相容性:研究聚合物熔體的流變特性變化規(guī)律對指導(dǎo)聚合物成型加工具有非常重要的意義。根據(jù)線性黏彈理論，由流變分析結(jié)果可知，熔融狀態(tài)恒定溫度下隨著復(fù)合體系中增韌彈性體含量的增加體系相容性減弱。相同組成復(fù)合體系不同測試溫度條件下相容性也呈現(xiàn)減弱的趨勢。當(dāng)增韌彈性體中引入SiO2時，體系內(nèi)相界面結(jié)構(gòu)形態(tài)在一定程度上發(fā)生改變，復(fù)合體系相容性有所改善。
　　

4、研究PPS/PMVS復(fù)合體系熱交聯(lián)行為:利用DSC研究了PPS/PMVS體系在空氣和氮氣氣氛下的熱交聯(lián)反應(yīng)，根據(jù)結(jié)果可推測二者之間存在共交聯(lián)反應(yīng)。利用旋轉(zhuǎn)流變儀研究了空氣中不同溫度下不同組成的PPS/PMVS共混物等溫流變行為。由于PPS/PMVS體系存在自交聯(lián)和共交聯(lián)反應(yīng)均會導(dǎo)致體系黏度上升，難以區(qū)分。從PPS/PMVS體系相容性角度可以將體系自交聯(lián)與共交聯(lián)區(qū)分開，PPS自身交聯(lián)對體系相容性不利，PPS與PMVS的共交聯(lián)則使相容性改善