黃小雅
(廣東聯(lián)塑科技實(shí)業(yè)有限公司,廣東佛山 528318)
PPS對(duì)FEP/PPS復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與性能的影響
黃小雅
(廣東聯(lián)塑科技實(shí)業(yè)有限公司,廣東佛山 528318)
隨著科技與工業(yè)水平的逐漸進(jìn)步,材料研究一直是社會(huì)發(fā)展所必須的,其中復(fù)合材料的出現(xiàn)極大程度地解決了鋼鐵等簡(jiǎn)單材料在應(yīng)用上的缺陷,聚苯硫醚(PPS)對(duì)復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)與性能的增強(qiáng)改性作用成為了材料發(fā)展的研究重點(diǎn)。主要介紹了 PPS 及 FEP 的概念,探究 PPS 的研究現(xiàn)狀及其性能,探討 PPS 對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與性能的影響。
PPS;復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與性能;影響
隨著時(shí)間的推移,簡(jiǎn)單材料已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展需求,為了能滿足日益增加的社會(huì)發(fā)展需求,復(fù)合材料的研究變得越來(lái)越重要,其中通用塑料在當(dāng)今社會(huì)具有十分廣泛的應(yīng)用價(jià)值,同時(shí)對(duì)社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展具有十分重要的作用,因此作為工程塑料的 PPS 同樣逐漸成為了當(dāng)前社會(huì)發(fā)展中不可或缺的重要原料之一,受到了外界的廣泛關(guān)注,而 PPS對(duì) FEP/PPS 復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)以及性能的提升具有顯著的幫助。
PPS 以及 FEP 應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,而為了能更好地了解PPS 對(duì)這兩種材料的性能的影響,就必須對(duì)這兩種材料有一定的認(rèn)識(shí)。
1.1 PPS的概述
20世紀(jì)90年代,聚苯硫醚的出現(xiàn)引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注,PPS 材料具有良好的耐高溫、耐化學(xué)腐蝕、易加工、尺寸穩(wěn)定等特性,這些性能使得 PPS 在極短的時(shí)間內(nèi)成為了繼 PET/ PCT、PA、POM、PPO 這五種工程材料后的第六大工程塑料,同時(shí)也成為了第一大特種工程材料。PPS 主鏈由苯環(huán)和硫原子交替排列組成,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,由于其較好的規(guī)整度,PPS 結(jié)晶度也較高,使得 PPS 材料韌性較差。
1.2 FEP的概述
FEP 是全氟乙烯丙烯共聚物的簡(jiǎn)稱,是一種軟性的塑料。其良好的加工性能使得在工程行業(yè)中進(jìn)行材料的加工時(shí)能保證成品的延展性,提高成品的成型率,而其良好耐高低溫性能又保證了以 FEP 為基本合成物的復(fù)合材料的耐熱性。
PPS 以其通用性及其廣泛的應(yīng)用性使得 PPS 材料逐漸成為了材料發(fā)展研究的重點(diǎn),目前制備 PPS 材料的方法很多,但無(wú)論是哪一種方法都存在一定的問(wèn)題,浸泡法雖然使得 PPS的導(dǎo)電性能增強(qiáng),卻在一定程度上削弱了其力學(xué)性能,而由于 PPS 的脆性較大、韌性較差,因此為了更能發(fā)揮 PPS 材料在工程領(lǐng)域中的作用,科學(xué)家選擇無(wú)機(jī)填料填充、與其他聚合物復(fù)合等方法對(duì) PPS 材料進(jìn)行改性,提升 PPS 塑料性能,從而使得這種材料具有更高的應(yīng)用價(jià)值。
PPS 材料具有絕大多數(shù)材料所沒(méi)有的優(yōu)良性能,但是由于PPS 材料的韌性問(wèn)題使得 PPS 材料在工程行業(yè)的發(fā)展受到限制,所以為了能確保 PPS 材料的應(yīng)用前景,就必須改善 PPS韌性較差這一問(wèn)題,采取一定的措施增強(qiáng) PPS 的韌性,因此多采用材料復(fù)合的方式來(lái)確保 PPS 的韌性增加,性能得到最大限度地發(fā)揮,其中目前最為常用的 FEP/PPS 復(fù)合材料就在一定程度上發(fā)揮了 PPS 的特性以及 FEP 的特性,并極大程度地規(guī)避了兩者性能上所存在的缺陷。
PPS 以及 FEP 材料本身都存在一定的缺陷,這也使得這兩種材料無(wú)法在大范圍應(yīng)用,限制了材料行業(yè)以及工程領(lǐng)域的發(fā)展,而加入 PPS 的 FEP 材料的性能得到了極大的提高。
4.1 力學(xué)性能
力學(xué)性能是保證成品的成型率以及成功率的重要因素,所謂的力學(xué)性能包括很多,而 FEP 材料本身的力學(xué)性能并不能滿足當(dāng)前社會(huì)上絕大多數(shù)工程材料的需求,例如 FEP 材料的流動(dòng)性能較低使得 FEP 材料的發(fā)展受到了限制,而 PPS 具有極優(yōu)異的流動(dòng)性能,而通過(guò)將 PPS 融入到 FEP 材料中,可以在極大程度上改善 FEP 材料流動(dòng)性能較差的情況,同樣也在一定程度上改善了 PPS 材料本身的韌性較差的問(wèn)題,提高了應(yīng)用價(jià)值。
4.2 耐用性能
在將 PPS 與 FEP 材料相混合的過(guò)程中,為了能最大程度的取長(zhǎng)補(bǔ)短,使得復(fù)合材料體系能具有更寬廣的應(yīng)用前景,就必須在保證相應(yīng)材料的優(yōu)異性能的同時(shí)改善單一材料中的缺陷,而 PPS/FEP 復(fù)合材料體系具有十分高的耐用性能,極大程度的解決了單一材料耐用性較差的弱點(diǎn),例如 PPS 材料的韌性較低的問(wèn)題,而且改善了單一 FEP 材料結(jié)合力較低的情況,提高了 PPS/FEP 復(fù)合材料的耐用程度。
4.3 其他性能
PPS/FEP 復(fù)合材料不僅可以極大地提高材料本身的力學(xué)性能以及耐用性能,同樣也提升了材料本身的熱學(xué)性能,使得其結(jié)構(gòu)之間更為緊密,而且通過(guò)紅外分析發(fā)現(xiàn)復(fù)合材料中不存在其他的特征峰,這也證明復(fù)合材料的組合性相對(duì)優(yōu)異,同時(shí) FEPPPS 復(fù)合材料的彈性性能也得到了極大程度的提升,使得材料具有更高的應(yīng)用延展性。
綜上所述,隨著社會(huì)的發(fā)展節(jié)奏加快,各種高新技術(shù)的帶動(dòng)使得工程行業(yè)的發(fā)展前景越來(lái)越廣闊,而 PPS/FEP 材料的出現(xiàn)使得材料的性能得到了十分顯著的提升,進(jìn)而使得材料的應(yīng)用范圍更寬廣。
[1] 梁基照,劉冠生,楊銼銼,等.PPS/GF/ 納米CaCO3:三元復(fù)合材料的力學(xué)性能的研究[J]. 塑料工業(yè),2006,34,(9):18-19.
Effect of PPS on Structure and Properties of FEP/PPS Composites
Huang Xiao-ya
With the progress of society’s science and technology and industrial level,the research of materials has always been necessary for social development.The emergence of composite materials has solved the defects of simple materials such as steel. The polyphenylene sulfide(PPS)on the structure and performance of composite materials to enhance the role of the development of materials has become the focus of research.This paper mainly introduces the concept of PPS and FEP,explores the research status and performance of PPS,and discusses the effect of PPS on the structure and properties of composite materials.
PPS;composite;structure and performance;effecf
TQ320.1
B
1003-6490(2017)06-0073-01
2017-05-05
黃小雅(1987—),女,廣東佛山人,工程師,主要從事塑料管道化學(xué)物理性能表征工作。