【摘要】：熱塑性復(fù)合材料具有高強(qiáng)高韌、可循環(huán)利用、對(duì)環(huán)境友好等特點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、電子等工業(yè)領(lǐng)域。隨著高技術(shù)的發(fā)展,對(duì)熱塑性復(fù)合材料的耐熱性能提出了越來(lái)越高的需求,研究耐高溫可注射成型的熱塑性復(fù)合材料成為研究的熱點(diǎn)。本文選用耐溫等級(jí)在230℃以上的新型雜環(huán)聚芳醚熱塑性樹(shù)脂基體,研究可注射成型的耐高溫?zé)崴苄蕴祭w維增強(qiáng)復(fù)合材料。首先研究了含聯(lián)苯結(jié)構(gòu)的雜萘聯(lián)苯聚芳醚砜(PPBES)和聚芳醚砜酮(PPESK)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)和結(jié)構(gòu),采用哈克轉(zhuǎn)矩流變儀研究其流變性能。不同溫度下加工性能的變化規(guī)律的結(jié)果表明,隨著溫度的升高,樹(shù)脂的穩(wěn)定區(qū)時(shí)間減少,轉(zhuǎn)矩降低。PPBES樹(shù)脂在370℃下具有20min左右的轉(zhuǎn)矩平臺(tái),適合注塑；PPESK樹(shù)脂在370℃下具有10 min左右的轉(zhuǎn)矩平臺(tái),較適合注塑；并最終確定PPBES具有較高的Tg(265℃)和較好的熱成型加工流變性能,可以擠出注塑。以PPBES樹(shù)脂為基體,以連續(xù)纖維在擠出機(jī)排氣口直接喂料方式,熔融擠出共混后,再注塑成型制備短碳纖維增強(qiáng)的PPBES復(fù)合材料(CF/PPBES)樣件,對(duì)其不同溫度下的力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試研究。結(jié)果表明,隨著碳纖維含量的增加,CF/PPBES的力學(xué)性能呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì),當(dāng)復(fù)合材料中含有25% CF時(shí),其拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度達(dá)到最大值,分別為135MPa和151MPa。低溫(-55℃)時(shí)CF/PPBES拉伸與彎曲強(qiáng)度均高于其在常溫和高溫時(shí)的強(qiáng)度,并且隨著溫度升高,拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度都有所下降。DSC、TGA、TMA的測(cè)試結(jié)果表明,隨著碳纖維含量的增大,CF/PPBES玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和熱失重并沒(méi)有發(fā)生太大改變,而熱膨脹率隨著溫度的增加逐漸增大,隨著碳纖維含量變大逐漸變小的趨勢(shì)。采用掃描電鏡研究了復(fù)合材料的微觀形態(tài),結(jié)果表明,斷面纖維分布效果較好,CF長(zhǎng)度比較均一,并且保持在約100μm。
[Abstract]:Thermoplastic composites have been widely used in aerospace, automobile, electronics and other industries due to their high strength and toughness, recycling and environmental friendliness. With the development of high technology, the heat resistance of thermoplastic composites is becoming more and more important, and the research of thermoplastic composites with high temperature resistance and injectable molding has become a hot topic. In this paper, a new type of heterocyclic poly (aryl ether) thermoplastic resin matrix with temperature resistance above 230 鈩，

本文編號(hào)：2365202