改性聚碳酸酯及環(huán)氧樹脂的制備及性能研究.pdf

1、針對聚碳酸酯(PC)與環(huán)氧材料兩種應(yīng)用廣泛的材料進行了改性研究;為了保證材料的長期使用性能,著重研究了熱處理對力學性能的影響以及長期蠕變行為。下面將對兩種改性體系分別進行論述。
　　盡管純PC具有優(yōu)異的常溫韌性,但其低溫韌性較低且退火后會使得常溫韌性大幅降低。為解決以上不足,用含硅橡膠的核殼粒子MSiA對PC進行了改性。著重研究了添加量、熱處理、溫度和尺寸對力學性能的影響,并研究了添加量對合金的熱性能影響。主要結(jié)論如下:
　

2、　(1)盡管PC/MSiA的常溫力學性能略低于純PC,但其低溫韌性遠高于PC;并且PC/MSiA在經(jīng)歷很長時間熱處理后仍能保持良好韌性。
　　(2)通過研究物理老化中的熱焓松弛現(xiàn)象發(fā)現(xiàn),純PC和PC/MSiA在物理老化過程中的熱焓松弛峰變化規(guī)律與一般規(guī)律相符,即峰值溫度和峰面積隨物理老化時間的增大而增大;且MSiA添加會提高老化速率。但對于PC-聚硅氧烷共聚物(PC-PDMS),峰值溫度卻隨老化時間的增加而降低。研究發(fā)現(xiàn),如果在P

3、C-PDMS物理老化過程中施加一定外力,則峰值溫度會隨老化時間的增加而增大,這種峰溫變化上的差異可能與物理老化過程中的相容性變化和內(nèi)應(yīng)力有關(guān)。
　　(3)添加MSiA會增加材料的蠕變程度。利用大應(yīng)力下的短時間蠕變數(shù)據(jù),通過時間-應(yīng)力等效構(gòu)建了蠕變主曲線。殘余應(yīng)力對蠕變性能有重要影響,使蠕變曲線呈現(xiàn)出“三段式”。
　　在第二部分的工作中,用三種超支化環(huán)氧對E51/酸酐體系進行了增韌改性,在不犧牲強度和Tg的前提下提高環(huán)氧的韌性

4、。由于該雜化環(huán)氧體系具有更大的自由體積分數(shù),為保證其長期使用性能,對其老化后的韌性和長期蠕變性能進行了研究,主要結(jié)論如下:
　　(1)加入5％超支化環(huán)氧就可同時提高材料的Tg、拉伸強度、韌性和自由體積分數(shù)。
　　(2)添加適量的超支化環(huán)氧可提高雜化環(huán)氧在常溫和高溫下抗耐蠕變性能。
　　(3)超支化分子的引入會加速物理老化中的熱焓松弛。雖然改性后的雜化環(huán)氧在物理老化后韌性相比純E51體系有更明顯的下降,但韌性仍高于純E5