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高溫潤滑劑對玻璃纖維增強聚醚醚酮酮復(fù)合材料性能的影響

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2015-03-05  來源:復(fù)材應(yīng)用技術(shù)網(wǎng)  瀏覽次數(shù):46

        以聚醚醚酮酮(PEEKK)樹脂為基體、玻璃纖維(GF)為增強材料,并添加加工助荊,采用雙螺桿擠出機熔融復(fù)合研制了PEEKK/GF復(fù)合材料。研究了高溫潤滑劑對復(fù)合材料加工性能及復(fù)合材料性能的影響。結(jié)果表明,加工助劑顯著改善了聚醚醚酮酮的加工性能,同時提高了復(fù)合材料的機械性能。

       特種工程塑料是20世紀70年代末開發(fā)成功的一類高性能熱塑性樹脂,在軍工及高技術(shù)領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。世界各國都十分重視對這類材料的研究開發(fā),投入了大量人力和物力,相繼開發(fā)成功一系列聚芳醚酮樹脂,如美國的DuPont公司研究開發(fā)了聚醚酮酮(PEKK) 、德國的BASF公司開發(fā)了聚醚酮醚酮酮(PEKEKK),英國ICI公司開發(fā)了聚醚醚酮(PEEK)和聚醚酮(PEK) ,中國吉林大學(xué)開發(fā)了PEEK、聚醚醚酮酮(PEEKK)、聯(lián)苯聚醚醚酮酮(PEDEKK)等。其中,聚醚醚酮酮(PEEKK)樹脂熔點高達367℃,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為162℃,其耐熱性能是目前開發(fā)成功的特種工程塑料中最高的幾個品種之一,它具有良好的機械性能、電性能和加工性能。

       聚芳醚酮類聚合物大多數(shù)為半結(jié)晶性熱塑性聚合物,具有較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和熔點,熔融加工時熔體粘度較高。未增強的純樹脂硬度較低,熱變形溫度只有160℃左右,而采用玻璃纖維、碳纖維和玄武巖纖維等增強后,其復(fù)合材料具有較高的機械性能、硬度,熱變形溫度達300℃以上,使用性能具有大幅度的改善。本研究工作以德國產(chǎn)高溫潤滑劑為加工助劑,制備了20%玻璃纖維增強聚醚醚酮酮(PEEKK)復(fù)合材料,研究了復(fù)合材料的機械性能、熱分解溫度、熔融指數(shù)及擠出機螺桿扭矩等性能。結(jié)果表明,復(fù)合材料的機械性能顯著提高,加工助劑的加入顯著改善了材料的加工流動性而不影響復(fù)合材料的機械性能和熱穩(wěn)定性。

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