熱塑性聚酰亞胺(IPI)以其優(yōu)異的耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、自潤(rùn)滑性能以及突出的力學(xué)性能受到國內(nèi)外的普遍關(guān)注。為了進(jìn)一步提高rIPI的性能,可采用玻纖對(duì)其進(jìn)行復(fù)合改性。玻纖使用前應(yīng)用合適的表面處理劑進(jìn)行表面處理,主要有偶聯(lián)劑處理和表面接枝等。但由于熱塑性聚酰亞胺成型溫度在340°C似上,并伴有較長(zhǎng)時(shí)間的保溫保壓過程,成型條件苛刻,因此所選擇偶聯(lián)劑或接枝單元應(yīng)與玻纖有較強(qiáng)的結(jié)合作用及高的耐溫性能。
在前期研究的玻纖增強(qiáng)聚酰亞胺復(fù)合材料(GF/TPI)中,未使用偶聯(lián)劑對(duì)玻纖進(jìn)行處理,本文旨在研究玻纖經(jīng)過表面處理后,復(fù)合材料的力學(xué)性能變化以及偶聯(lián)劑的增強(qiáng)效果分析。
分別選用KH550、KH560、KH570三種有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑處理無堿玻纖粉(GF),采用熱模壓成型技術(shù)制備玻纖增強(qiáng)聚酰亞胺復(fù)合材料,對(duì)復(fù)合材料的力學(xué)性能進(jìn)行了分析和研究。結(jié)果表明:以KH550處理30%玻纖得到的復(fù)合材料力學(xué)性能最好,當(dāng)其用量為CF質(zhì)量的0.5%時(shí),拉伸強(qiáng)度提高了35%,彈性模量提高了21.8%,彎曲強(qiáng)度提高了42.1%,沖擊強(qiáng)度提高了52.5%。SEM顯示KH550處理CF與聚酰亞胺基體之間形成了良好的界面,界面層起到很好的應(yīng)力傳遞作用,達(dá)到良好的增強(qiáng)、增韌效果。
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