热处理对聚芳醚腈/改性石墨复合材料性能的影响

采用邻苯二甲腈预聚物物理包覆的方法改性纳米石墨薄片,熔融挤出制备了聚芳醚腈(PEN)/纳米石墨薄片复合材料。研究了纳米石墨对PEN的增强作用,并重点研究了热处理对复合材料力学性能和热性能的影响。结果表明,纳米石墨薄片对PEN有很好的增强作用,其质量分数为10%时,复合材料的拉伸强度、弯曲强度分别提高了10%和25%。从SEM分析可以看出,邻苯二甲腈预聚物(PNP)改性的纳米石墨薄片均匀地分散在PEN基体中,并且增强了与PEN的界面作用力。PEN/纳米石墨薄片复合材料在290℃热处理2h,其弯曲强度提高40%,玻璃化转变温度提高了13℃,初始分解温度提高了近15℃。从红外图谱可以反映出,复合材料热处理后力学性能和热性能的提高是因为PNP和PEN之间发生了一定程度的交联反应,这种交联反应使PEN与纳米石墨薄片的界面作用力大大增强。     

聚苯硫醚对聚芳醚腈的增塑、增韧作用与性能研究

选用聚苯硫醚(PPS)作为聚芳醚腈(PEN)的增塑剂,通过熔融共混的方法制备了PEN/PPS合金,并研究了PPS对PEN的增塑、增韧作用及性能的影响.结果表明,PPS对PEN具有很好的增塑和增韧效果,当PPS质量分数为15%时,大幅提高了PEN的加工流动性和韧性;PEN/PPS合金的其它力学性能和耐热性能与PEN相当.     

玻纤/石墨/聚芳醚腈复合材料的制备与性能

以聚芳醚腈(PEN)为基体,采用双螺杆挤出机熔融共混制备了玻纤、石墨复合材料,重点研究了两种不同形貌的增强填料对PEN树脂的协同增强作用。测试了不同样品的拉伸、弯曲和冲击等力学性能,利用扫描电镜对拉伸断面进行形貌分析,并对样品进行了TGA测试和流变性能测试。结果表明,大量玻纤以棒状存在于PEN树脂当中,构成骨架结构,使得PEN树脂力学性能大幅度提高,石墨以片层形状存在于PEN树脂与玻纤之间,进一步增强了PEN树脂基体的连接作用,从而使得复合材料力学性能进一步提高;石墨在提高PEN树脂强度的同时能够提高PEN树脂的热稳定性;在相同频率下,PEN基复合材料的储能模量和耗能模量均随玻纤和石墨填料含量增加而提高,低含量的石墨填入对体系的模量和黏度影响较小。     

低介电耐温改性空心SiO2填充含氟聚芳醚腈复合材料的制备及性能

开发低介电常数、低介电损耗和同时兼具耐温、高力学强度的聚合物介电材料对于满足5G领域的高性能介电材料具有重要的研究意义。采用含氟1H,1H,2H,2H-全氟取代癸基三乙氧基硅烷（PTES）对空心SiO₂纳米粒子（HS）进行表面改性，并基于含氟聚芳醚腈共聚物（PEN-F），分别以流延法和相转换法制备了两种PTES改性HS填充的PEN-F复合材料（HS@PTES/PEN-F）。采用FTIR和1H NMR证实了PEN-F共聚物的成功合成；通过FTIR、TGA和XPS等技术手段表征了PTES改性的HS结构和形貌；同时研究了HS@PTES/PEN-F复合材料的介电性能、力学强度和热稳定性等。研究结果表明，经PTES改性后的HS纳米粒子在PEN-F基体树脂中具有较好的分散性与界面相容性。在介电性能方面，当改性SiO₂纳米粒子填充含量为7wt%时，通过流延法制备的HS@PTES/PEN-F复合膜在1 kHz时介电常数达2.88，介电损耗为0.0198；通过相转换法制备的HS@PTES/PEN-F复合膜在1 kHz时介电常数达1.19，介电损耗为0.0043...