碳纤维增强聚醚醚酮复合材料的界面改性

作者：孙一剑; 吴举; Elwathig A. M. Hassan; 卿雪芹; 徐捷; 朱姝^*

来源：高科技纤维与应用, 2021, 46(02): 21-27.

• 碳纤维(CF)
• 聚醚醚酮(PEEK)
• 界面改性
• 力学性能

由于其优异的性能。碳纤维(CF)增强聚醚醚酮(PEEK)热塑性复合材料是近年来先进复合材料研发的热点。但因PEEK熔融黏度大、CF丝束密集且具有化学惰性,树脂对纤维丝束浸渍困难和界面相互作用弱阻碍了高性能热塑性复合材料广泛应用,放改进界面性能是研究的重点。本文采用聚醚酰亚胺(PEI)以及聚醚酰亚胺/氧化石墨烯(PEI/GO)对活化后的CF表面进行界面改性处理,再通过模压成型制备CF/PEEK复合材料。结果表明,1 wt%PEI改性剂有效增强了纤维-基体间的相互作用力,0.5 wt%GO的添加使得界面结合性能进一步提升,层间剪切强度(ILSS)提高了68%,弯曲强度、弯曲模量分别提高了54%、68%。复合材料破坏形式由树脂-基体脱黏转变为基体内部断裂。

• 单位
  上海飞机制造有限公司; 东华大学; 上海市第一人民医院