納米改性聚苯硫醚的結(jié)晶行為與防腐涂料的制備研究.pdf

1、聚苯硫醚(PPS)是以苯環(huán)在對(duì)位上連接硫原子而形成的一種線型高分子，這是一種結(jié)晶性高性能工程塑料，由于具有優(yōu)異的機(jī)械性能、較高的耐熱溫度和優(yōu)良的耐酸堿腐蝕能力等重要性能，而得到廣泛應(yīng)用。但是聚苯硫醚的韌性較差，沖擊強(qiáng)度較低，作為涂層使用時(shí)，在熔點(diǎn)以上，PPS的熔體粘度急劇下降，熔體的流動(dòng)性較高，容易出現(xiàn)流掛甚或流墜現(xiàn)象，冷卻階段，易發(fā)生收縮，導(dǎo)致涂層表面出現(xiàn)針孔、空穴等缺陷。這些缺點(diǎn)進(jìn)一步限制了聚苯硫醚的使用范圍。因此，對(duì)于PPS的改性

2、研究不但具有理論上的意義，而且具有很重要的實(shí)用價(jià)值。本文對(duì)納米改性的聚苯硫醚復(fù)合材料的結(jié)晶行為、晶體形貌以及動(dòng)態(tài)力學(xué)性能等做了系統(tǒng)研究，主要內(nèi)容和結(jié)果如下： 1．應(yīng)用差示掃描量熱法(DSC)研究了聚苯硫醚(PPS)以及聚苯硫醚／納米二氧化硅(nano．Si02)復(fù)合材料的等溫結(jié)晶行為，并考察了結(jié)晶動(dòng)力學(xué)參數(shù)，揭示了PPS的等溫結(jié)晶特性和nano-Si02對(duì)PPS結(jié)晶行為的作用。結(jié)果表明，nano-Si02的加入降低了PPS的端表

3、面自由能σe；偏光顯微鏡觀察到PPS和復(fù)合材料均表現(xiàn)出球晶生長(zhǎng)方式，復(fù)合材料的球晶尺寸小而均勻，但可以采用相同的晶胞以及空間群描述PPS及復(fù)合材料的晶體結(jié)構(gòu)；較高的結(jié)晶溫度下，球晶黑十字消光現(xiàn)象都不明顯，所研究的溫度范圍內(nèi)，沒有發(fā)現(xiàn)RegimeTransition。 2．研究了聚苯硫醚及nano．Si02復(fù)合材料的非等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)，分析了結(jié)晶峰值Tp以及結(jié)晶起始溫度To等參數(shù)，并首次采用莫志深方程研究了復(fù)合材料的非等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)

4、。結(jié)果表明，莫志深方程能夠較好地描述復(fù)合材料的非等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)，nano．Si02在PPS基體中起到了異相成核的作用，使得納米復(fù)合材料的結(jié)晶速率明顯快于純聚合物的結(jié)晶速率。 3．研究了聚苯硫醚及復(fù)合材料的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能。研究結(jié)果表明，nano-Si02的加入提高了聚苯硫醚的儲(chǔ)能模量，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg向高溫方向移動(dòng)，且二者的變化都隨加入量成正比關(guān)系，表明nano．Si02與PPS之間存在較強(qiáng)的界面作用。 4．制備了一種新型