新闻中心

传递新资讯,分享企业新成果

行业动态

相容剂改性短切玻纤增强聚苯硫醚复合材料性能研究

发布时间:2019/12/13 16:50:49阅读人次:1392

聚苯硫醚(PPS)是目前性价比最高的耐高温热塑性特种工程塑料,具有高耐热、高阻燃、高介电等优良特性,但缺点是质脆、冲击韧性不高。为增加刚性、抗冲击性,多采用无机纤维,特别是短切玻璃纤维进行增强增韧。然而,虽然玻纤可以显著改善聚苯硫醚的力学性能,可由于玻纤与聚苯硫醚之间的界面相容性不良,导致制备过程中流动性变差,玻纤易浮出材料表面,使得表面易出现毛刺且光泽度差,导致产品外观质量差。

PPS预浸1.jpg

为解决玻纤与聚苯硫醚之间的界面态,常用硅烷偶联剂对玻纤进行表面处理,但较难解决复合材料表面光泽度问题。解决界面态的另一种方法是使用接枝共聚物作为增容剂,通过与聚苯硫醚、短切玻纤和润滑剂熔融共混,从而改善复合材料的界面相容性。

接枝共聚物的官能团可与聚合物反应,有效降低高聚物分散相之间的界面张力。高西萍、程丽等研究了马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS-g-MAH)对聚苯硫醚性能的影响,发现SEBS-g-MAH既可以作为增韧剂,也可作为两相相容剂,使共混物韧性得到提高。唐毓萍等发现甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚烯烃弹性体(POE-g-GMA)可以显著提高聚合物的黏结能力、亲水性及与极性高分子的相容性。王雄刚等发现马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)质量分数为6%时,可以将聚苯硫醚复合材料缺口冲击强度提升25%。

本文以马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS-g-MA)和POE-g-GMA为相容剂,以硅酮粉为润滑剂,研究了在润滑剂的协同作用下,两种相容剂及其含量对短切玻纤增强聚苯硫醚复合材料性能的影响。

结论如下:

1)SEBS-g-MA和POE-g-GMA等相容剂与润滑剂协同使用,不但增强了聚苯硫醚与玻纤的界面结合,增加了材料强度和韧性,且改善了玻纤分散性和聚苯硫醚的流动性,解决了短切玻纤增强聚苯硫醚复合材料表面毛刺和光泽度差的问题。

2)作为短切玻纤增强聚苯硫醚复合材料的相容剂,POE-g-GMA优于SEBS-g-MA,且材料综合力学性能随着相容剂含量增加而提升。