資源描述:
《雜萘聯(lián)苯型聚芳醚耐高溫絕緣漆和涂料的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、大連理工大學博士學位論文摘要本論文工作系國家“863”(項目編號2003AA33G030)資助項目和軍工配套項目的部分內容。在前期工作的基礎上,用聚醚砜酮(PPESK)、聚醚腈酮(PPENK)等不同結構的聚芳醚樹脂制各了耐高溫絕緣漆和涂料,對影響其性能的諸多因素進行了系統(tǒng)的研究,重點考察了結構和性能的關系,為其生產應用提供一定的理論指導。本論文工作內容如下:優(yōu)化了PPESK絕緣漆的配方和工藝。在測定了聚合物溶解度參數的基礎上,依據溶劑化原則、極性相似原則和溶解度參數相近的原則,綜合考慮了成本、毒性、沸點等因素,確定了混
2、合溶劑的組成和配比。選擇KH一560、KH-550、KH一590三種有機硅烷偶聯(lián)劑,考察其加入對漆膜性能的影響,結果表明KH.560的引入不但有利于提高漆膜的附著力,還可以降低漆膜的吸水率;聚合物分子量的提高會使分子問的作用力以及聚合物和金屬之間的吸引力增強,探討了聚合物特性粘度對漆膜的機械性能的影響,當特性粘度達到0.50atcg時,漆膜的附著力、柔韌性和沖擊強度分別達到1級、lmm和50cm,漆膜性能優(yōu)異:研究了聚合物特性粘度和溶液濃度與涂_4粘度的關系,結果表明隨著聚合物特性粘度和溶液濃度的提高,漆的涂.4粘度值
3、增加。研究了結構對絕緣漆膜性能的影響,當PPESK的砜酮比高于8/2(摩爾比)時,漆膜具有優(yōu)異的機械性能。以二氯苯腈替代二氯砜合成PPENK,以其為主要成膜物制備的絕緣漆具有優(yōu)異的性能,腈基的引入有利于提高漆膜的附著力。同時研究結果還表明聚合物鏈中極性砜基、羰基、腈基和醚鍵的含量的變化對漆膜的性能有很大的影響。優(yōu)化了漆包線的制備工藝。適當提高烘爐溫度,降低收線速度有利于提高漆包線的厚度、擊穿電壓以及漆膜的連續(xù)性和均勻性。在對絕緣漆研究的基礎上,進一步深入考察了聚合物鏈結構對漆包線性能的影響,結果表明漆包線的柔韌性和附著
4、性與聚合物鏈段中醚鍵、羰基以及腈基的含量密切相關。測試結果表明由于扭曲非共平面二氮雜萘酮結構的引入,雜萘聯(lián)苯型聚芳醚漆包線的機械性能、電性能和熱性能遠優(yōu)于220級聚酰亞胺漆包線國家標準,其中PPENK漆包線的熱沖擊溫度高達470℃,是目前耐熱等級最高的有機類漆包線品種,能夠滿足軍工產品的要求。對PPESK防腐涂料的配方和制備工藝進行了系統(tǒng)的研究??疾炝朔稚⒐に噷ν苛蟽Υ鏁r間的影響,發(fā)現主要成分為不飽和羧酸與聚硅氧烷共聚物的BYK-P104S型潤濕分散劑的引入有利于顏料的分散:當研磨時間為3h,研磨轉數為2000r/mi
5、n時,所研磨的顏料粒徑適中,涂料的儲存穩(wěn)定性雖好;用適量的KH.560偶聯(lián)劑對顏料進行預處理,閻慶玲:雜萘聯(lián)苯型聚芳醚耐高溫絕緣漆和涂料的研究有利于延長涂料的儲存時間。通過測定吸水率和涂料的儲存穩(wěn)定性,初步推斷體系的臨界顏料體積濃度為10%(占樹脂重);涂層的耐腐蝕性優(yōu)良,表現為在15%鹽酸溶液、30%氫氧化鈉溶液、3%鹽溶液及混合溶劑中均可以放置60天以上不脫落、無氣泡或銹斑,可以在250℃長期使用。研究了顏填料及分散助劑對PPEsK不粘涂料性能的影響,結果表明BYK.370型潤濕分散劑的引入有利于提高顏填料的分散性
6、能;牌號為CGUF-006的聚四氟乙烯微粉的粒徑適宜制備不粘涂層;固體潤滑劑二硫化鉬和石墨的復合使用有利于提高涂層的光澤。涂層具有優(yōu)異的表面光滑性、機械性能和耐腐蝕性篚。以4一f4一羥基一苯基).2H-----氦雜萘一1.酮(DHPZ)和4,4’.二羥基二苯砜(BPS)為共聚單體成功合成了新型四元共聚聚醚砜酮樹脂,結果表明BPS含量的增加降低了共聚物的特性粘度,同時降低了不粘涂層的耐熱性和吸水率。鑒于雜萘聯(lián)苯型聚芳醚漆包線可以在玻璃化溫度以上使用一段時間.對其固化行為進行了初步研究。采用紅外光譜對處理前后的涂層進行表征
7、的結果表明,PPENK涂層在290~330℃處理后,在1780em‘1和1730cm’1附近出現新的吸收峰,并隨著處理溫度的提高而增強,說明PPENK涂層在高溫下發(fā)生了化學變化;熱失重曲線結果表明,PPENK涂層在高溫下發(fā)生交聯(lián),隨著處理溫度的提高和處理時間的延長,交聯(lián)度增大;對PPESK涂層的研究顯示出相似的變化;當加入對甲苯磺酸催化劑時,涂層的交聯(lián)度提高。關鍵詞:雜蓁聯(lián)苯型聚醚砜酮;聚醚腈酮:涂料;漆包線.II—大連理工大學博士學位論文AStudyonHighTemperatureResistantInsulati
8、ngLacquerandCoatingsPreparedfromPoly(phthalazinoneether)AbstractThisworkyeasfinanciallysupportedbythenationalhi曲technologyanddevelopmentprogram(No.2003AA33G030)andtll