【導(dǎo)讀】此方法是利用聚酰亞胺優(yōu)異的耐高溫、耐絕緣、強(qiáng)的機(jī)械力學(xué)性能等，利用其聚酰亞胺極性基團(tuán)和聚氯乙烯極性基團(tuán)間的相容性，通過(guò)共混改性方法，改性聚氯乙烯；使用兩步法制備出不同分子量的PI粉末,測(cè)試加入不同分子量和添加量的聚酰亞胺粉末后的復(fù)合材料的性能，通過(guò)熱重分析、力學(xué)實(shí)驗(yàn)、紅外光譜分析、氧指數(shù)測(cè)定及偏光顯微鏡分析，選擇出熱穩(wěn)定性提高、力學(xué)性能優(yōu)異、阻燃性能好，從而分析探討不同分子量的PI和不同添加量的PI對(duì)復(fù)合材料性能的影響。其突出的綜合性能主要體現(xiàn)在其分解溫度一般都在在500℃左右，有些達(dá)到600℃，是迄今聚合物中熱穩(wěn)定性最高的品種之一。聚酰亞胺可耐極低溫，如在－269℃的液態(tài)氦中不會(huì)脆裂。作為工程塑料，彈性膜量通常為3－4Gpa，纖維可達(dá)到200Gpa，據(jù)理論計(jì)算，均苯四甲酸二酐和對(duì)苯二胺合成的纖維可達(dá)500Gpa，僅次于碳纖維。聚酰亞胺具有很高的耐輻照性能，其薄膜在5×109rad快電子輻照后強(qiáng)度保持率為90%。聚酰亞胺具有良好的

　　

【正文】 外光譜與空白實(shí)驗(yàn)的對(duì)比整體分析：在PI的IR 分析中，有三種基團(tuán)的特征吸收帶可供選擇，就是酰胺基譜帶，羧基譜帶和亞胺基譜帶。： 三種基團(tuán)的吸收譜帶基團(tuán)名稱吸收帶波數(shù)酰亞胺17801380720酰胺基團(tuán)323034001570羧基1680由三個(gè)圖可以看出空白復(fù)合材料在1725（聚酰亞胺最強(qiáng)譜帶）和1680（羧基譜帶）處是沒有峰的，其他樣品在這兩處是有峰的，但峰位稍微有所偏移，從紅外光譜圖可以看出，%和添加低分子量PI三組的1725（聚酰亞胺最強(qiáng)譜帶）處峰比較明顯，這也正是說(shuō)明卻是是聚酰亞胺提高了復(fù)合材料熱穩(wěn)定性。結(jié)果表明添加PI粉末的復(fù)合材料熱重效果好于空白復(fù)合材料，： 各組酰亞胺基團(tuán)和羥基峰位編號(hào)酰亞胺基團(tuán)羧基17321662174516621733166417371732165417301558172616721736166217361660：整體分析得知添加低分子量PI的復(fù)合材料熱穩(wěn)定性好于其他的，當(dāng)分子量一定時(shí)，添加低含量的PI組的復(fù)合材料性能好于其他的。 ： 氧指數(shù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)組別項(xiàng)目KB氧指數(shù)/%52568247531：（1）： PI分子量對(duì)復(fù)合材料阻燃性能的影響由上圖可以看出添加高分子量PI粉末的復(fù)合材料阻燃性能最好，其次是添加中分子量PI的復(fù)合材料，最后是添加低分子量PI粉末的復(fù)合材料。（2）： PI添加量對(duì)復(fù)合材料阻燃性能的影響%時(shí)復(fù)合材料阻燃性能最好，%PI的復(fù)合材料，%PI的復(fù)合材料。： KB % % % % %分析以上掃描電鏡圖片可知添加的聚酰亞胺對(duì)PVC/PI復(fù)合材料的氧指數(shù)有很大的影響，未加聚酰亞胺的PVC/PI復(fù)合材料的燃燒斷面有絮狀物結(jié)構(gòu)疏松透氣，有大量凹洞，表明其燃燒效果相對(duì)較差，氧指數(shù)較低，同一添加量不同分子量的PI組中復(fù)合材料燃燒隨著分子量的增加斷面逐漸平整，空洞減少，逐漸密實(shí)阻燃效果越好。其中G3圖片的結(jié)果最為平整阻燃效果最好。最終說(shuō)明隨著聚酰亞胺量的增加，PVC/PI的阻燃效果變好，分子量增加阻燃效果提升的最明顯，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是因?yàn)榫埘啺肪哂辛己米枞夹阅?，這也正好與以上數(shù)據(jù)相符。：復(fù)合材料的阻燃性能隨著添加的PI粉末分子量的增大而增加；隨著PI添加量的增加而降低。4 結(jié)論通過(guò)本次對(duì)PVC/PI復(fù)合材料的課題的研究，并且對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行了全面的性能測(cè)試，其中包括對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能測(cè)試、熱性能測(cè)試、阻燃性能測(cè)試、微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察，也已大量的實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果為依據(jù)，此研究得到以下結(jié)論：1 探討PI的分子量對(duì)復(fù)合材料性能的研究結(jié)論，熱性能提高順序由高到低為：低分子量、中分子量、高分子量；關(guān)于沖擊試驗(yàn)的提高順序由高到低為：低分子量、中分子量、高分子量；關(guān)于拉伸性能提高順序由高到低排序?yàn)椋褐蟹肿恿?、低分子量、高分子量；綜合以上添加低分子量的PI粉末的復(fù)合材料性能最好。2 探討PI的添加量對(duì)復(fù)合材料性能的研究結(jié)論，熱重、沖擊、拉伸試驗(yàn)結(jié)果都表明整體性能由高到低排序?yàn)椋?，%，%。所以PI粉末添加量少的復(fù)合材料性能好。3 綜合以上，%，此復(fù)合材料能在較高溫度下使用，沖擊性能和拉伸性能都有較大提高，所以其應(yīng)用范圍更廣、使用壽命更長(zhǎng)。參考文獻(xiàn)[1] 丁孟賢, 何天白編聚酰亞胺新型材料. 北京: 科學(xué)出版社, 1998.[2] 李玉芳，伍小明 聚氯乙烯耐熱改性研發(fā)進(jìn)展 [J]．技術(shù)論壇，：40—44． [3] 錢軍民，李旭樣 聚酰亞胺改性和應(yīng)用研究進(jìn)展[J]．絕緣材料， ：12—17.[4] Yan HongXia，Huang Ying，Ge Qi，eta1．Development of advanced PI—based posites [J]．New Chemical Materials，2002，30(1)：6—9．[5] 張欣釗，古菊，羅遠(yuǎn)芳，等．納米碳酸鈣復(fù)合制備高強(qiáng)高韌 PVC材料的研究[J].新型建筑材料，2005，(10)：4043． [6] 塑料成型工藝學(xué)/黃銳主編。中國(guó)輕工業(yè)出版社，[7] 胡圣飛，嚴(yán)海標(biāo)，王燕舞，等．納米級(jí)CaCO3 填充 PVC／CPE復(fù)合材料的研究[J]．塑料工業(yè)，2000，28(1)：14—15． [8] 翟 燕，顧 宜. PMDAODA 型聚酰亞胺制備工藝與聚集態(tài)結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展[J]. 高分子材料科學(xué)與工程,2007, 23(2): 2832. [9] 萬(wàn)超瑛，張勇，張隱西．聚氯乙烯／蒙脫土復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)與性能[J]．中國(guó)塑料，2003，17(11)：3943． [10] 鄭玉嬰，王燦耀，傅明連．硬聚氯乙烯／蒙脫土納米復(fù)合材料的制備與 性能[J] ．高分子材料科學(xué)與工程，2005，2l(5)：293295． [11] 鄭玉嬰，彭超．PVCU／蒙脫土納米復(fù)合管材的研制[J]．工程塑料應(yīng)用， 20 04，32(1)：3840． [12] L. Liu, . Zhang, . Zhao, . Jin, . Liu, Rare Earths 2002, 20, 241[13] 秦志敬．耐高溫聚酰亞胺樹脂的發(fā)展[J]+材料工程， 1994，39(4)：5—8． [14] 周麗玲，藺玉勝，楊靜漪，等．CPE增韌硬質(zhì)聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)形態(tài)和增韌機(jī)理[J]．中國(guó)塑料，2002，16(11)：36—38． [15] 王磊．煤矸石一聚氯乙烯復(fù)合塑料研究初探[J]．環(huán)境科學(xué)，1989，8(3)： 53—54 ． [16] 王連才，郭寶華，曾心苗，等．聚酰亞胺泡沫塑料制備與性能研究[J]．工程塑料應(yīng)用，2008，36(3)：6—8． [17] 益小蘇，許亞洪，程群峰，等．航空樹脂基復(fù)合材料的高韌性化研究進(jìn)展．科技導(dǎo)報(bào)，2008，26(6)：84—92 ． [18] Huang Li，Xu DingYu，Cheng HongYuan．Study on the property of polyimi de posites[J]．Journal of Beijing University of Chemical Technology， 1999，26(4)：27—29．[19] 王 彥，史國(guó)芳．聚酰亞胺的發(fā)展及應(yīng)用[J]．航空材料學(xué)報(bào)，1994，14(1)： 56—62． [20] 高分子材料流變學(xué)/：高等教育出版社， [21] 王曉東，黃培，時(shí)鈞．一種新的均苯型聚酰亞胺成型工藝[J]．南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2003，25(5)：9—12． [22] 湯 浩，董麗松，馮之榴．聚酰亞胺及其共混物 [J]．材料研究學(xué)報(bào)，1996，10(5)：449—459． [23] 聚合物復(fù)合材料/：中國(guó)輕工業(yè)出版社出版，[24] 王 凱，高生強(qiáng)，詹茂盛，等．熱塑性聚酰亞胺研究進(jìn)展[J]．高分子通報(bào)，2005，(3)：25—29．[25] Polymer material characterization and testing/Yang WanTai editor. Beijing: China light industry press, [26] 謝光賢，聚酰胺酸的酰亞胺化紅外光譜分析.[J]．:25—31.[27] 塑料原料與助劑/：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，[28] 汪忠清，鎮(zhèn)紅云，陸金貴等．改性碳酸鈣在聚氯乙烯中的應(yīng)用研究[J]． 塑 料科技，2003，(I)：40—42．致謝本論文是在翟燕老師的指導(dǎo)，本人的認(rèn)真學(xué)習(xí)中完成，完成論文期間，老師利用她淵博的知識(shí)、豐富的研究經(jīng)驗(yàn)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度以及精細(xì)的思維邏輯，在工作上給予我極大支持，學(xué)習(xí)上給予我極大幫助，通過(guò)老師的教導(dǎo)，使我明白了做事要謹(jǐn)慎踏實(shí)、做人要禮賢謙讓的道理，在此謹(jǐn)向翟老師表以最衷心的感謝。在此期間實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，得于實(shí)驗(yàn)室李東紅老師在實(shí)驗(yàn)儀器操作使用上給予很大的指導(dǎo)和幫助，在此向她表示誠(chéng)摯的感謝。與此同時(shí)，論文的完成也離不開同學(xué)的幫助，在此向他們致以最真誠(chéng)的感謝！