【聚苯填充箱】聚苯硫醚填充改性的研究進(jìn)展

時(shí)間：2021-05-30作者：清徐縣鼎旺建材有限公司瀏覽：307

聚苯硫醚(PPS)又稱(chēng)聚苯撐硫或聚次苯基硫醚, 是美國(guó)菲利浦石油公司于1968 年以Ryton商標(biāo)投放市場(chǎng), 并于1973年開(kāi)始工業(yè)化生產(chǎn)的一種綜合性能優(yōu)異的熱塑性結(jié)晶樹(shù)脂, 其熔點(diǎn)高達(dá)280 ～ 290℃, 分解溫度大于400℃, 與無(wú)機(jī)填料、增強(qiáng)纖維或其它高分子材料復(fù)合, 即可制成各種PPS工程塑料及合金 。




PPS的**特點(diǎn)為耐高溫、耐腐蝕、耐輻射、不燃、無(wú)毒、力學(xué)性能和電性能十分優(yōu)異, 制品的尺寸穩(wěn)定性好, 可用種方法成型加工, 并可對(duì)制品進(jìn)行二次加工, 用途十分廣泛。其作為代替金屬的材料引人注目, 近幾年用量以每年10%左右的速度增長(zhǎng)。但PPS也存在不足之處, 例如純PPS制品的脆性大、韌性較差、易斷裂;PPS的結(jié)晶溫度較高, 成加工時(shí)要求模具溫度保持在130 ～ 150℃;PPS非晶部分的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)較低(85℃, 在溫度**過(guò)90℃時(shí)力學(xué)性能降低;此外, PPS的價(jià)格較高, 所以一般單獨(dú)使用PPS的情況較少, 多以玻璃纖(GF)或無(wú)機(jī)填料的混配物注塑制品。此外, 薄膜、纖維、擠出與吹塑制品、涂覆制品、聚合物合金等市場(chǎng)也很廣泛。采用物理填充對(duì)PPS進(jìn)行改性是一種常用方法, 根據(jù)制品的使用要求在PPS基體中添加一種或幾種填料, 使不同的填料發(fā)生協(xié)同作用, 可改善PPS的性能或降低材料的成本。

由于PPS主鏈上含有大量的苯環(huán), 增加了其分子鏈的剛性, 致使其性脆、沖擊韌性不高, 因而在應(yīng)用中受到了一定的限制, 很多學(xué)者利用GF增強(qiáng)PPS。陳曉媛等 研究了GF增強(qiáng)PPS的雙螺桿擠出及注塑工藝,探討了螺桿剪切元件、注塑機(jī)料筒溫度、試樣熱處理等加工工藝參數(shù)對(duì)PPS復(fù)合材料性能的影響, 以及GF用量對(duì)PPS復(fù)合材料力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明, 擠出機(jī)螺桿剪切元件的數(shù)目決定了GF在PPS中的尺寸和分散程度, 注射溫度為310℃時(shí)PPS復(fù)合材料的綜合力學(xué)性能較為優(yōu)越, 成型后進(jìn)行熱處理反而使材料的力學(xué)性能略有下降;隨GF用量的增加, 材料的力學(xué)性能先升后降, 在GF質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%時(shí)達(dá)到較佳。

從PPS復(fù)合材料沖擊斷裂面的SEM照片可看出, 未處理的GF很少被PPS包覆, 表明其界面間是弱粘附。這是因?yàn)镚F具有親水性, 而PPS為疏水性, 且PPS基體表現(xiàn)為尖銳的脆性斷層, 從而導(dǎo)致當(dāng)GF質(zhì)量分?jǐn)?shù)**過(guò)40%后因GF分散不均且與基體的粘接變?nèi)? 致使應(yīng)力不能被PPS有效地傳遞, 容易產(chǎn)生應(yīng)力集中, 使材料的沖擊強(qiáng)度降低。因此為進(jìn)一步提高PPS復(fù)合材料的力學(xué)性能, 有必要選用適當(dāng)?shù)呐悸?lián)劑或增韌劑來(lái)改善GF與PPS的界面粘接狀況及PPS基體的脆性, 從而進(jìn)一步提高材料的力學(xué)性能。邱軍[ 9] 利用玻璃布增強(qiáng)PPS并利用類(lèi)似于無(wú)機(jī)粉末成型的“冷壓燒結(jié)”法制備了PPS/GF復(fù)合材料, 研究了玻璃布的含量、表面處理方法及剛性粒子填充等對(duì)PPS復(fù)合材料力學(xué)性能的影響。





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