含二氮杂萘酮结构聚芳醚酮和聚芳醚砜研究进展

综述了含二氮杂萘酮结构的聚芳醚酮和聚芳醚砜的结构性能及其合成、改性、应用研究进展。     

高性能特种工程塑料改性研究进展

着重介绍了聚芳醚酮、聚芳酰胺及聚苯硫醚改性方法及研究进展,从化学改性方面阐明了通过引入一些化学基团,如柔性基团、刚性基团或者较大侧基来改善其某些性能,或通过改变其平面结构和破坏规整度来实现改性;从物理改性方面可以通过共混填充等来实现改性,通过改性优化性能来扩展应用领域是十分必要的.     

新型聚芳醚酮/SiO2杂化薄膜的制备和摩擦性能

在玻璃基片上制备了含硅氧烷官能团聚芳醚酮(PPEK)/SiO2杂化薄膜.通过对PPEK进行化学改性,得到了含硅氧烷官能团功能性树脂,对其进行了结构表征和性能测量.结果表明,在异腈酸酯基硅烷偶联剂的作用下,含硅氧烷官能团PPEK与正硅酸乙酯经溶胶一凝胶过程形成了共价型有机/无机杂化薄膜材料,用杂化薄膜修饰的基底具有很好的减摩抗磨效果,当载荷为50 mN及100 mN时,杂化薄膜的稳定摩擦系数为0.1左右,且摩擦5 h后摩擦系数变化不大.薄膜的摩擦失效机理主要为疲劳磨损.     

连续炭纤维增强杂萘联苯聚醚砜酮共混树脂基复合材料力学性能

为了研究树脂共混改性对连续炭纤维增强高性能热塑性树脂基复合材料性能及破坏模式的影响,以二氮杂萘联苯结构聚醚砜酮(PPESK)及其共混树脂为基体,T700 炭纤维为增强纤维,通过溶液预浸,热压成型工艺制备单向复合材料。通过对共混树脂溶液黏度测试,复合材料样条三点弯曲、层间剪切和孔隙率试验,并借助SEM断面形貌分析,研究了聚醚酰亚胺(PEI)和聚醚砜(PES)的加入对PPESK复合材料力学性能以及受力破坏模式的影响。结果表明,PEI或PES的加入使复合材料的力学性能提高,孔隙率降低,复合材料受力破坏模式由脱粘破坏向树脂基体内部破坏转变。      

短切玻纤增强杂萘联苯聚醚砜共混树脂基复合材料的力学性能

在考察并优化不同基体树脂配方情况下,采用熔融混合的方式制备了不同含量的短切玻璃纤维增强二氮杂萘联苯聚芳醚砜(PPBES)/聚醚醚酮(PEEK)复合材料。并对复合材料不同温度下的力学性能进行了研究。玻璃纤维增强后,体系的拉伸强度大幅提高,其中30%玻璃纤维增强复合材料在150℃的拉伸强度稳定在91 MPa,具有优异的高温力学性能。扫描电子显微镜(SEM)照片表明复合材料中玻璃纤维和基体有较强的相互作用。     

PPEKK／PPS共混物流变性能的研究

采用溶液共沉降的方式制备了不同比例的含二氧杂萘酮结构聚醚酮酮（PPEKK）和聚苯硫醚（PPS）共混物。用毛细管流变仪测定了PPEKK/PPS共混莪的流变性能。结果发现在所研究的温度和剪切速率范围内,PPEKK/PPS共混物熔体为假塑性流体,其熔体表现粘度随PPS含量的增加,温度的升高,剪切速率的增大而下降,熔融活化能随剪切速率的增大而降低。对挤出样条的胀大比率、外观形貌研究表明,PPS的加入不仅有利于改善PPEKK的熔融加工性,还能改善成品尺寸稳定性和外观。     

PPESK/TK/石墨复合材料的摩擦磨损性能研究

以含二氮杂萘联苯型聚醚砜酮(PPESK)树脂为基体,以石墨和钛酸钾晶须(TK)为填料,采用物理混合、热压模塑的方法制备了PPESK/TK/石墨复合材料。研究了石墨和TK含量对复合材料摩擦磨损性能的影响,利用扫描电镜观察了磨面的形貌。结果表明,石墨和TK均能显著改善聚合物材料的摩擦磨损性能,并具有明显的协同作用。石墨对降低材料的摩擦系数起主导作用,仅以石墨为填料,材料的摩擦系数可降低至纯树脂的1/3;而TK对复合材料的磨损性能起到了明显的改善作用,当TK和石墨比例为3∶1时,材料的磨损率可降至最低,比纯树脂降低了两个数量级。扫描电镜观察结果表明材料的磨损机理主要为磨粒磨损、粘着磨损和轻微的疲劳磨损。     

钛酸钾晶须填充新型PPESK的性能及形态研究

采用填料对含二氮杂萘结构的聚醚砜酮(PPESK)进行填充改性,能够快捷有效的提高其性能,为此采溶液共沉析的方法制备了含二氮杂萘结构的聚芳醚砜酮/钛酸钾晶须(PPESK/Whisker)复合材料.使用不同比例的钛酸酯偶联剂进行晶须表面处理,研究了晶须表面处理和晶须含量对PPESK复合材料机械性能的影响;考察了复合材料的热性能,并用扫描电镜观察了复合材料的形貌.结果表明,钛酸钾晶须作为填充材料,使得复合材料机械性能得到明显改善;对晶须进行适当的表面处理后,晶须与PPESK基体的相容得到改善.     

PPES-DA改性BDM/DABPA共混体的研究

采用胺基封端的热塑性树脂(PPES-DA)增韧N,N′-(4,4′-二苯甲烷)双马来酰亚胺(BDM)/3,3′-二烯丙基-4,4-二苯丙烷(DABPA)共混体系,通过示差扫描量热(DSC)研究了共混体系的固化动力学,确定了共混体系的动力学参数,建立了固化度-固化时间关系曲线。考察PPES-DA含量对固化反应的影响,固化度、固化温度、固化时间3者对固化工艺的影响。采用热失重分析仪(TGA)和冲击试验研究了体系的耐热性和力学性能。结果表明,PPES-DA未改变体系的固化机理。后固化温度比固化时间对固化反应的影响更大。PPES-DA对体系耐热性影响不大,而随着PPES-DA含量的增加,体系的冲击强度增大,当质量分数为20%时,冲击强度提高60%,是较理想的增韧剂。     

玻纤增强PPESK复合材料及其性能研究

以溶液共混-共沉淀的方式制备了玻纤增强含二氮杂萘联苯结构的聚醚砜酮(PPESK)复合材料；考察了两种长度的玻纤对GF／PPESK复合材料力学性能的影响，并以较长的玻纤为例，通过SEM对复合材料的形态进行观察，用DSC和TGA对其热性能进行分析，同时分析偶联剂在复合材料中的作用。结果表明：较长的玻纤更有利于提高复合材料的力学性能；当GF含量为20％时，两种GF／PPESK复合材料的力学性能都达到最大。偶联剂的加入对于改善玻纤与PPESK的界面粘结、提高玻纤对PPESK的增强效果具有重要作用。随着玻纤含量的增加，复合材料的玻璃化转变温度和热降解温度都不同程度地提高。