纺织结构碳纤维增强聚醚醚酮基复合材料的制备及界面改性

采用热压成型法制备纺织结构碳纤维增强聚醚醚酮(CFF/PEEK)航空热塑性复合材料。通过对碳纤维(CF)进行去浆、活化,及采用磺化聚醚醚酮(SPEEK)进行表面涂层,显著提高了CFF/PEEK复合材料的层间剪切强度。讨论了热压温度、压力等工艺参数对材料综合力学性能的影响规律,确定优化工艺条件,制备的复合材料拉伸强度和弯曲强度分别达到714.29 MPa和955.84 MPa。借助扫描、金相显微镜等观察手段,发现经过界面改性处理后,复合材料断裂发生在基体内部而非界面处,基体与增强体浸润性和结合性良好。     

基于碳纤维表面修饰制备碳纤维织物增强聚苯硫醚(CFF/PPS)热塑性复合材料

碳纤维织物增强聚苯硫醚(CFF/PPS)复合材料是重要的热塑性航空复合材料,其难点为提高碳纤维(CF)与基体的浸润性及界面强度。探讨了CF表面修饰对CFF/PPS界面结合强度的影响,对比了热处理去浆及三种表面修饰剂对碳纤维单丝及CFF/PPS复合材料的改性效果。采用X射线光电子能谱分析(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、单丝强度测试、复合材料静力学测试和动态力学分析等手段对CF表面修饰效果进行评价,建立了基于CF表面修饰制备高性能CFF/PPS热塑性航空复合材料的方法。制备的复合材料层间剪切强度达91.4MPa,弯曲强度953.7MPa,拉伸强度797.4MPa,模量68.4GPa,冲击强度58.3kJ/m2,用SEM观察到CF表面包覆大量PPS树脂。     

PET-季戊四醇共聚酯的固相聚合及其结品性能

采用固相聚合的方法合成了一系列PET-季戊四醇共聚酯,测试了共聚酯的特性黏度随固相缩聚时间的变化,并且用差示扫描量热法研究了该体系的非等温结晶过程,采用偏光显微镜观察了其结晶形态.结果表明：季戊四醇的含量越高,PET-共聚酯的特性黏度出现先下降后上升趋势、形成支化结构的时间越早.在固相聚合反应初期,共聚酯的结晶温度上升,半结晶时间减少;但随着固相聚合时间的延长,共聚酯的结晶温度下降,形成的晶粒变小;而且,共聚酯具有二次结晶现象.     

长玻璃纤维增强PET复合材料的研制

利用自行研制的漫润装置,采用一体化结合的工艺路线制备长玻璃纤维增强PET复合材料。研究了热处理条件对材料的影响,对复合材料的断面形貌和力学性能进行了考察。结果表明利用这种工艺方法制取的复合材料,具有优良的力学性能。     

冷却条件对超高分子量聚乙烯微孔膜结构及性能的影响

致相分离法（TIPS）是通过改变温度以驱动相分离来制备聚合物微孔膜的，因此冷却条件对微孔膜微马结构的影响至关重要。本文采用TIPS法制备了超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）微孔膜，并深入研究了不同冷却条件对UHMW-PE微孔膜的结构及性能的影响。     

ABS高胶粉增韧PLA合金材料的研究

研究了不同配方体系的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)高胶粉/聚乳酸(PLA)共混合金的力学性能、熔体流动性、注塑加工性,并通过SEM、DMA对ABS高胶粉/PLA共混合金的微观结构、相容性进行了表征。结果表明:ABS高胶粉大大提高了PLA的冲击强度和断裂伸长率,但拉伸强度和模量有所降低;增加ABS高胶粉含量,合金熔体流动性能、注塑加工性能均呈下降趋势;当ABS高胶粉质量分数为10%时,合金的熔体质量流动速率与纯PLA相当,熔体流动性较好,tanδ谱图和SEM照片也表征:此配方体系下的合金相容效果最佳。     

共缩聚反应中链段序列长度调控的分子模拟研究

利用分子模拟研究了共缩聚反应得到的高分子链上的嵌段长度分布。通过控制参加反应的两种组分的浓度比和共聚单体的反应活性,可得到与理论值差别很大的序列分布。有助于合成嵌段长度可控的共聚高分子。     

辐照交联中密度聚乙烯中空纤维管的结构与性能

研究了加工条件对辐照交联中密度聚乙烯中空纤维管凝聚态结构和力学性能的影响,特别是辐照剂量与中空纤维管抗拉性能和耐扩张性能的关系,并研究了中空纤维管的交联度、结构、晶形和热性能。结果表明:辐照交联聚乙烯中空纤维管的结构和性能可以通过辐照工艺来调控,辐照剂量升高,中空纤维管的凝胶含量提高,抗拉强度增加。     

PA66/蒙脱土纳米复合纤维性能的研究

对PA66/蒙脱土 (MMT)纳米复合材料进行了纺丝及拉伸试验 ,并对该纤维的力学性能、热性能进行了研究。结果表明 ,制得的PA66/MMT纳米复合材料纤维的模量有一定的提高 ,干热收缩性也有所改善 ,但纤维的断裂强度有所下降。