PPO和MRP對(duì)HIPS具有較強(qiáng)的協(xié)同阻燃作用.兩者以適當(dāng)比例并用時(shí)能夠使復(fù)合材料在燃燒時(shí)的熱釋放速率和燃燒熱大幅度減小,降低了氣相燃燒區(qū)的溫度,起到氣相阻燃作用.同時(shí),復(fù)合材料在熱分解和燃燒時(shí)能夠生成連續(xù)和致密的炭層,抑制了燃燒過程中的熱量傳遞和物質(zhì)交換,起到凝聚相阻燃作用.因此,復(fù)合材料的阻燃性能顯著改善.
玻璃纖維增強(qiáng)改性聚苯醚的性能研究
玻璃纖維增強(qiáng)改性聚苯醚材料(PPO)具有聚苯醚樹脂良好的機(jī)械性能、耐水解性、尺寸穩(wěn)定性、耐熱性和電性能等，已廣泛應(yīng)用于水體工程、流體工程和電氣工程等領(lǐng)域，如水表組件、閥芯、葉輪、汽車配件等。雖然如此，但是玻璃纖維增強(qiáng)改性聚苯醚材料也存在一個(gè)技術(shù)難題，那就是玻璃纖維與樹脂基體間的界面結(jié)合比較差，材料的韌性差(機(jī)械性能的指標(biāo)則體現(xiàn)在缺口沖擊強(qiáng)度低)，從而造成制件易脆、開裂等缺陷。
日本旭化成 Xyron AT610 PPO微觀斷面形貌研究
材料的沖擊斷面的形貌圖可以反映材料內(nèi)部的相容性或界面結(jié)合程度，對(duì)于日本旭化成 Xyron AT610 PPO來說即指玻璃纖維與樹脂基體的界面結(jié)合程度。未添加LJ01的PPO，其玻璃纖維與樹脂基體的界面清晰、玻璃纖維表面光滑、無附著物存在，說明兩者的界面結(jié)合能力較弱、界面結(jié)合程度較差，因此玻璃纖維在日本旭化成 Xyron AT610 PPO中以填充作用為主，增強(qiáng)為輔。
其玻璃纖維表面布滿了基體樹脂，兩者界面結(jié)合緊密，玻璃纖維從基體樹脂拔出時(shí)，幾乎看不到孑L洞，也就是說LJ01的加入使得玻璃纖維與樹脂基體問界面結(jié)合程度顯著加強(qiáng)，LJO1起到了界面改性劑的作用。
日本旭化成 Xyron AT610 PPO的力學(xué)性能研究
加入LJ01后，PPO的各項(xiàng)性能均有所變化，除了熔體質(zhì)量流動(dòng)速率降低外，其拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度都有一定的提高；隨著LJ01添加量的增加，其拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和缺口沖擊強(qiáng)度都表現(xiàn)出增加的趨勢(shì)，而熔體質(zhì)量流動(dòng)速率則呈下降趨勢(shì)；其增加或下降趨勢(shì)均逐漸變緩。其中，缺口沖擊強(qiáng)度也就是材料的韌性受LJ01的添加影響*大，當(dāng)添加了5 phr LJ01后，其韌性達(dá)到未加界面改性劑的近2倍。
日本旭化成 Xyron AT610 PPO玻璃纖維具有高強(qiáng)度、高模量、高尺寸穩(wěn)定性和高耐水性等優(yōu)點(diǎn)，因而將其均勻分散在樹脂基體中，能提高復(fù)合材料的強(qiáng)度和模量。在復(fù)合材料中，玻璃纖維是剛性體，樹脂基體則是黏彈體，應(yīng)力在二者之間的界面相傳遞會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中。我們通過使用界面改性劑，從而引人一個(gè)可塑的界面層，當(dāng)其因?yàn)閼?yīng)力集中而發(fā)生局部破壞時(shí)，其本身的剛性及其樹脂基體和玻璃纖維之間良好的界面結(jié)合而盡快恢復(fù)，實(shí)際上也就是對(duì)復(fù)合材料起到了增韌作用，消除了其內(nèi)應(yīng)力。適當(dāng)?shù)卦黾咏缑娓男詣┖螅漤g性界面的厚度也適當(dāng)增加，為應(yīng)力傳遞提供了一個(gè)過渡性的相態(tài)，從而其材料的強(qiáng)度、韌性更高，也就致使熔體質(zhì)量流動(dòng)速率降低 J。這恰巧與日本旭化成 Xyron AT610 PPO微觀斷面形貌的研究相一致，kJ01的加入顯著提高了PPO中玻璃纖維和樹脂基體之間的界面結(jié)合程度，從而提高了PPO的各項(xiàng)力學(xué)性能，尤其是缺口沖擊強(qiáng)度。
日本旭化成 Xyron AT610 PPO熱氧老化性能的研究
聚苯醚復(fù)合材料作為耐腐蝕塑料已廣泛應(yīng)用于衛(wèi)浴、紗管等領(lǐng)域，其在一定溫度條件下使用時(shí)，可能發(fā)生性能的裂變，如泛黃、力學(xué)性能下降、表面龜裂等，熱氧老化是*主要的老化破壞的因素 J。聚合物熱氧老化性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)指的是：凡是在暴露試驗(yàn)過程中發(fā)生變化并可以測(cè)量的性能，都可以作為熱氧老化性能的指標(biāo)。
可以看出，隨著u01加入量的增加，其性能保持率越來越好，幾乎沒有變化。隨著熱氧老化時(shí)間的增長(zhǎng)，其性能保持率逐漸降低；隨著LJ01的加入，其性能保持率明顯好轉(zhuǎn)，當(dāng)LJ01添加量為3 phr時(shí)，其缺口沖擊強(qiáng)度則維持在92％以上，這說明L101的加入，明顯改善了材料的熱氧老化性能。LJ01的加入，使得玻璃纖維與基體樹脂之間的界面結(jié)合緊密，玻璃纖維端部附近產(chǎn)生的應(yīng)力能高度分散，這是改善界面熱氧老化的一大原因。
結(jié)論
界面改性劑LJ01的加入，提高了玻璃纖維與基體樹脂界面結(jié)合程度，使得PPO材料的機(jī)械性能尤其是缺口沖擊強(qiáng)度有效改善。2)由于玻璃纖維與基體樹脂間的界面結(jié)合程度有效增強(qiáng)，并且其熱氧老化性能也得到了顯著的改善。