聚苯硫醚 ( PPS) 結(jié)構(gòu)中苯環(huán)與硫交替連接, 分子鏈有著很大的剛性及規(guī)整性, 作為結(jié)晶性聚合物具有較高的強度和模量, 在高溫、高濕條件下不變形并能保持優(yōu)良的電絕緣性。導熱絕緣材料用于電機行業(yè)時, 可有效地降低電機繞組的溫升, 減小電機體積并增大功率輸出。

三氧化二鋁 (A l₂ O₃ )、氧化鎂 (MgO )、氮化鋁(A lN) 等無機粉體或晶須具有高導熱率, 用其對聚合物進行復合改性能夠取得一定效果的絕緣導熱高分子材料。林曉丹用 MgO改性 PPS, 當其質(zhì)量分數(shù)為 50%時, 所得 PPS/MgO導熱復合材料的導熱率為01516 W / (m·K) , 而劉運春等[ 4 ]用 A l₂O₃填充 PPS, 當填料質(zhì)量分數(shù)為 50%時, 熱導率達到了 01972 W /(m·K)。雖然在炭黑填充導電復合材料中, 雙逾滲結(jié)構(gòu)的研究已經(jīng)很多。L i 等研究了炭黑填充不相容聚丙烯和環(huán)氧樹脂復合體系, 發(fā)現(xiàn)了炭黑會選擇性地分布在環(huán)氧樹脂相中, 并且其加入使環(huán)氧樹脂相在共混過程中摩擦增大更容易變形而傾向于形成連續(xù)相; 當環(huán)氧樹脂固化后, 炭黑則傾向于分布在界面處, 大大地降低了其逾滲閾值。但是對于導熱絕緣填料在聚合物中不均勻分布的研究目前還很少, 然而兩者在理論上具有相似性。

本文以微米級的 A l₂O₃為導熱填料, 制備了A l₂O3填充 PPS合金復合材料, 重點研究聚苯乙烯 ( PS)、超高摩爾質(zhì)量聚乙烯 (UHMW PE) 與 PPS的相容性之間的差異對填料在復合材料逾滲結(jié)構(gòu)形成的影響, 并利用有限元分析軟件 ABAQUS模擬計算得出的填料分布及相分布對熱導率影響的規(guī)律予以分析。該方法目前雖然在導熱聚合物材料中還鮮有應用, 但在金屬材料方面的傳熱研究中已比較成功, 蘭勇軍等采用該方法對帶鋼熱軋過程中溫度演變的數(shù)值進行了模擬計算, 得到的理論結(jié)果與實驗結(jié)果比較一致。

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