交聯(lián)聚苯乙烯及其玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料的制備及性能研究.pdf

1、現(xiàn)代微波通訊、電子信息、國(guó)防軍工等行業(yè)對(duì)低介電材料的性能要求日益提高，亟待開發(fā)新型的材料以滿足相關(guān)行業(yè)的需要。交聯(lián)聚苯乙烯塊體(CLPS)是一種性能優(yōu)異的微波低介電材料，而目前關(guān)于此材料的相關(guān)研究鮮有報(bào)道。本論文選用苯乙烯(St)為單體，二乙烯基苯(DVB)為交聯(lián)劑，過氧化苯甲酰(BPO)為引發(fā)劑，采用自由基交聯(lián)共聚合法合成出質(zhì)輕透明的交聯(lián)聚苯乙烯。并以此作為基體材料，通過樹脂傳遞模塑成型法(RTM)制備出E-玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯復(fù)合材

2、料。研究了交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑因素對(duì)材料的結(jié)構(gòu)及性能的影響，主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下：
　　 合成了不同交聯(lián)度的CLPS材料，并對(duì)其力學(xué)性能、介電性能。熱穩(wěn)定性進(jìn)行了測(cè)試。探討了交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理，研究了交聯(lián)結(jié)構(gòu)、熱處理等因素對(duì)CLPS的靜態(tài)力學(xué)性能、動(dòng)態(tài)力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性及介電性能的影響。結(jié)果表明交聯(lián)劑的含量約為2wt％時(shí)，CLPS具有最佳的綜合力學(xué)性能；材料的熱穩(wěn)定性隨交聯(lián)度的增大而逐漸提高；交聯(lián)劑對(duì)介電常數(shù)的影響較小，而介電損

3、耗隨交聯(lián)度的增大呈下降趨勢(shì)。
　　 研究了玻纖增強(qiáng)交聯(lián)聚苯乙烯復(fù)合材料，發(fā)現(xiàn)復(fù)合材料的力學(xué)性能與玻纖表面處理情況有很大關(guān)系。玻纖與偶聯(lián)劑的界面反應(yīng)有助于提高CLPS/GF復(fù)合材料的力學(xué)性能及熱穩(wěn)定性。CLPS基體的交聯(lián)度越大，復(fù)合材料的力學(xué)性能及熱穩(wěn)定性能越好。E-玻纖的加入使得復(fù)合材料的介電常數(shù)及介電損耗值增大，但不影響其變化趨勢(shì)。CLPS/GF復(fù)合材料的斷裂面形貌分析進(jìn)一步表明E-玻纖的表面化學(xué)改性有助于增強(qiáng)復(fù)合材料的界面結(jié)