聚芳醚酮-環(huán)氧樹脂體系及其復合材料的研究.pdf

1、運用離位增韌技術與樹脂傳遞模塑工藝(RTM)制備航空復合材料時，熱塑性樹脂酚酞聚芳醚酮(PAEK-C)憑其優(yōu)異的綜合性能在某些型號制件上得到了應用。但PAEK-C在目前常用的幾種航空級環(huán)氧樹脂(EP)中溶解較快，使其在RTM工藝制備大型、厚壁、復雜復合材料制件的過程中易出現(xiàn)因樹脂體系粘度上升過快而導致注膠、充模困難的現(xiàn)象。本文以PAEK-C為基礎，研發(fā)一種新型環(huán)氧樹脂來匹配該PAEK-C離位增韌體系，以期運用離位增韌技術與RTM工藝制備

2、PAEK-C/EP/CF復合材料。
　　本文主要研究了新型EP及PAEK-C/EP復合樹脂體系的流變性能，基體樹脂的力學性能及耐熱性能，采用倒置熱臺顯微鏡和掃描電子顯微鏡觀察復合樹脂體系的微觀相結構。對碳纖維(CF)復合材料PAEK-C/EP/CF進行G(Ⅰ)C（張開型測試）、G(Ⅱ)C（剪切型測試）和CAI（沖擊后壓縮強度）力學性能評價，結合復合材料層合板微觀結構分析PAEK-C增韌機理。
　　對PAEK-C/EP復合樹脂

3、體系的恒溫流變研究發(fā)現(xiàn)，隨著PAEK-C含量的升高，樹脂體系的粘度增大;隨著溫度的升高，樹脂體系的初始粘度都有所降低，但是出現(xiàn)粘度迅速上升的拐點時間縮短。通過力學性能和動態(tài)熱機械儀分析發(fā)現(xiàn)，隨著高官能度TGDMA樹脂含量的減少，樹脂的韌性大幅度提高，但是耐熱性有所下降。
　　采用倒置熱臺顯微鏡在線觀察PAEK-C/EP復合樹脂體系，發(fā)現(xiàn)隨著時間的推移，樹脂體系發(fā)生了大面積的相分離。對PAEK-C/EP樹脂澆鑄體的斷口微觀形貌進行觀

4、察，PAEK-C含量為5phr時，PAEK-C以海島結構分布在連續(xù)的EP相中，當含量為20phr時發(fā)生了相反轉，形成了典型的“核-殼”雙連續(xù)相結構。
　　PAEK-C/EP/CF復合材料的GⅠC由增韌前的329.6J/m2提高到426.4J/m2，GⅡC由1190.5J/m2增加到1927.1J/m2，CA(I)由196.2MPa提高到247.4MPa。復合材料層間形成了雙連續(xù)相結構，獲得了增韌效果良好的PAEK-C/EP/CF復