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低介电复合材料凭借优异的电学、力学和耐腐蚀性能,以及材料可设计、低制造成本等特性,广泛用来制造信息设备与系统的防护构件,降低现代电子设备与仪器中电磁波信号的传输损耗。这类构件大多由玻璃纤维增强聚合物基复合材料或其夹层结构组成,虽然电气性能较好,但重量较大、制造成本较高,且构件在受到外力破外时可能对周围环境造成破坏。为弥补这类构件的不足,人们对低介电柔性复合材料进行了关注。本文以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂、二乙烯基苯(DVB)为交联剂制备了乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)改性苯乙烯(M-St)树脂,通过真空辅助成型工艺(VARI)制备了改性聚苯乙烯(M-PS)/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维低介电柔性复合材料。利用网络分析仪、动态热机械分析仪等现代实验手段,研究了改性聚苯乙烯组成、成型工艺制度、老化方式等对复合材料介电性能、力学性能的影响,得到如下研究结果:通过正交试验对EVA:St比例、DVB用量、成型温度、成型时间进行统计分析,确定M-PS/UHMWPE纤维复合材料的最佳固化制度为80℃/2h+90℃/3h。实验所有配方下的复合材料的表面孔隙率不高于0.80%。实验水温为60℃的情况下,随着时间的增加,复合材料吸水率逐渐增加,2周后达到饱和状态,饱和状态下的最大吸水率为2.28%。在8.20~12.4GHz频率范围内,复合材料的介电常数在2.27~2.50之间,介电损耗在0.001~0.025之间。老化对柔性复合材料的介电常数影响较小,老化后复合材料的介电常数为2.23~2.46。老化对复合材料的介电损耗影响呈小幅度增大,老化后介电损耗在0.001~0.045之间。动态力学性能研究表明,复合材料的主转变、次级转变与改性苯乙烯树脂配方有一定关系,α、γ转变的链段活化能基本上相等;β转变链段活化能呈现整体增大趋势。复合材料树脂配方EVA:St比例为35:65,交联剂用量在2%~10%时,随着DVB的用量增大,γ转变链段活化能基本不变。随着DVB的用量增大,α转变链段活化能有小幅度增加的趋势,β转变的链段活化能无规律。动态力学性能研究表明,复合材料使用的温度范围在-30℃~90℃。不同配方复合材料的剥离强度在12N/5mm左右,老化后其剥离强度降到10N/5mm左右,各配方下复合材料的拉伸模量在900MPa左右。复合材料湿热老化后的拉伸模量保留率为50%以上。复合材料的破坏形式非常复杂,包括基体断裂、纤维拨出、二次承载和界面分层等情况出现。