LCP/PPS复合材料的研究

      随着新材料领域的逐步发展，越来越多的高性能材料得到了发明和普及。液晶聚合物LCP材料具有强度高、模量高、耐热性高、阻燃性好、电绝缘性好等特点，广泛应用于高端科技中。优良的LCP具有良好的流动性，是一些精密产品的良好材料选择。LCP可与纤维材料复合，提高材料强度。但在实际应用中，由于溶解线的位置不同，使LCP熔接线强度不理想，较大地限制了LCP材料在工艺复杂产品中的应用。
      聚苯硫醚（PPS）分子主链由苯环和硫原子交替排列而成。苯环结构赋予材料刚度，硫醚键提供一定的柔韧性。因此，该材料具有高强度、高刚度、高耐热性、自阻燃性、耐化学腐蚀性和优异的电气性能，应用广泛。然而，纯PPS树脂本身具有很大的脆性。为了改善这两种材料的缺点，研发人员考虑将它们结合起来，以取长补短，从而获得更好的综合性能。
     实验过程是将PPS和LCP材料按一定比例放入高速旋转混合机中混合，将混合材料放入机器中挤出。进入水槽冷却后，通过切粒机造粒获得PPS/LCP复合材料颗粒。颗粒生产后，通过注塑获得样条，并对样条进行了检验和观测。
      当LCP质量分数增加到10%和20%时，复合材料的结晶温度显著增加，这是由于复合材料中LCP含量的增加，异相成核的作用更加显著，从而提高了PPS的结晶温度。当LCP质量分数增加到30%以上时，复合材料的结晶强度逐渐降低，且结晶温度逐渐降低，因为当复合材料中LCP含量过高时，LCP链段与PPS链段相互缠结，抑制了PPS链段排入晶格的过程，导致PPS结晶能力下降，结晶温度逐渐降低。同时，由于复合材料中PPS含量的逐渐降低，复合材料的结晶度越来越小，从而复合材料的结晶强度越来越低。
      因此，LCP可以提高PPS材料的结晶速率和结晶程度；当LCP质量分数＜30%时，异相成核作用会显著提高PPS的结晶温度，但LCP质量分数不能**过30%，否则会抑制PPS的结晶。