碳纤维聚醚醚酮树脂基复合材料的制备及摩擦磨损性能研究

聚醚醚酮(PEEK)具有优良的耐热性、阻燃性和电绝缘性,广泛应用于汽车部件、半导体和热压缩级等领域。为了实现PEEK的高性能化,使之可应用于阀片、密封圈等对耐磨性有较高要求的领域,替代金属材料,通过热压法成功制得PEEK/氧化石墨烯(GO)-氧化锌(ZnO)/碳纤维(CF)(PEEK/GO-ZnO/CF)复合材料。首先将GO与ZnO通过高温反应釜在180℃反应12h,成功对石墨烯进行改性。将改性后的石墨烯与PEEK共混与CF编织布通过热压成型。通过对该复合材料的摩擦磨损性能、热稳定性、机械性能研究,加入经改性的GO含量为1.5%(wt,质量分数)条件下,制得的PEEK/GO-ZnO/CF复合材料具有较好的综合性能,在25℃条件下摩擦磨损率为13×10^(-6)mm^3/Nm,拉伸强度达到265.0MPa,弯曲强度达到262.7MPa。

低温溶液缩聚法制备聚对苯二甲酰对苯二胺-聚乙二醇聚合物

引入聚乙二醇为第三单体,以低温溶液缩聚法合成了改性聚对苯二甲酰对苯二胺。采用红外光谱对改性的聚合物进行了表征,确定主要官能团,证明了聚合物结构。当聚乙二醇添加量为反应物总质量分数25%时,观察到胶体在溶液中变为浆液状态。以XRD表征方法判断改性聚合物的晶体类型,发现引入第三单体聚乙二醇合成的改性聚合物结晶度有所下降,当聚乙二醇添加量为反应物总质量分数25%时,衍射峰趋向于无定形态,与实验观察到的现象一致。通过热重分析发现,改性聚合物的热分解起始温度为370℃,最大热分解温度为430℃。结果表明,引入聚乙二醇改善了聚合物的溶解度,改性的聚合物仍有着良好的热稳定性。