編號(hào):CYYJ03105
篇名:聚芳醚酮樹脂非等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué)及其復(fù)合材料濕熱老化性能
作者:張金棟 孫洪霖 劉剛 姚佳楠 陳春海 王明
關(guān)鍵詞: 聚芳醚酮復(fù)合材料 非等溫結(jié)晶動(dòng)力學(xué) 成型工藝 彎曲強(qiáng)度 濕熱老化
機(jī)構(gòu): 東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院纖維材料改性國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室先進(jìn)低維材料中心
摘要: 聚芳醚酮(poly(aryl ether ketone),PAEK)熱塑性復(fù)合材料因其突出的韌性,、耐老化性能,、耐疲勞性能,以及成型加工低成本,、高效率,、可回收等一系列優(yōu)勢(shì),得以替代部分傳統(tǒng)熱固性復(fù)合材料,并已在國(guó)外航空等高端工業(yè)領(lǐng)域取得成功應(yīng)用,。PAEK是一種半結(jié)晶高聚物,復(fù)合材料不同的成型工藝條件導(dǎo)致樹脂基體聚集態(tài)結(jié)構(gòu)的差異,對(duì)其力學(xué)性能,、耐老化性能等均存在顯著的影響,。對(duì)國(guó)產(chǎn)PAEK樹脂的結(jié)晶動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究,通過(guò)控制成型降溫條件,采用模壓工藝制備了樹脂結(jié)晶度不同的連續(xù)碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,并對(duì)其進(jìn)行了濕熱老化處理,評(píng)價(jià)了老化處理前后復(fù)合材料的彎曲性能,。結(jié)果表明:采用較大的降溫速率能夠提高樹脂的結(jié)晶速率,但會(huì)降低樹脂的結(jié)晶度。在隨爐冷卻,、空氣冷卻和水冷卻三種不同的降溫條件下,制備的復(fù)合材料結(jié)晶度分別約為36.3%,29.7%,26.5%,結(jié)晶度的顯著差別導(dǎo)致復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度隨結(jié)晶度的降低而減小,。經(jīng)濕熱老化處理240 h后的彎曲強(qiáng)度保留率分別為88.8%,86.7%,86.6%,較高的結(jié)晶度能夠較好地抵抗水對(duì)復(fù)合材料界面的破壞,提升復(fù)合材料的耐濕熱老化性能。