本發(fā)明屬于特種工程塑料領(lǐng)域，具體涉及一種聚醚醚酮/短切碳纖維復(fù)合材料的制備方法。本發(fā)明所述的聚醚醚酮/短切碳纖維復(fù)合材料，按聚醚醚酮占基體的百分含量(60～100)、短切碳纖維的占基體的百分含量(0～40份)、高溫潤滑劑WGP占基體的百分含量(0～3份)，而后在雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)，通過控制雙螺桿擠出機(jī)料筒各段溫度制備得到。本發(fā)明通過添加少量高溫潤滑劑WGP(0～3份)以及短切碳纖維即可以使聚醚醚酮/短切碳纖維復(fù)合材料具有更高的強(qiáng)度、模量、與聚醚醚酮有相同的加工溫度及更好的尺寸穩(wěn)定性等特性，短切碳纖維具有價(jià)格低廉與聚醚醚酮結(jié)合容易、絕緣性能好、沖擊性能和壓縮性能好等優(yōu)點(diǎn)、與聚醚醚酮復(fù)合后可使其具有更高的熱變形溫度和更小的收縮率，因此可以更好的應(yīng)用在航天航空、汽車、高鐵等行業(yè)。
背景技術(shù)：
：聚醚醚酮是一種力學(xué)性能優(yōu)良、耐化學(xué)藥品性、耐高溫性、耐輻射性、抗水解性、耐磨耗性及潔凈度高的超高性能熱塑性半結(jié)晶型工程塑料。作為一種高性能熱塑性工程塑料，聚醚醚酮可以替代部分傳統(tǒng)金屬材料廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、機(jī)器設(shè)備等領(lǐng)域。尤其是在航空航天領(lǐng)域，聚醚醚酮由于具有高的耐熱性和低密度，在一些零部件的制造中已逐漸取代鋁制品。由于聚醚醚酮制備困難，目前國內(nèi)只有少數(shù)科研院所能制備高性能的聚醚醚酮，故聚醚醚酮價(jià)格昂貴，另外聚醚醚酮存在制品脆性大、剪切性能差等缺點(diǎn)；短切碳纖維具有價(jià)格低廉、與聚醚醚酮結(jié)合容易、絕緣性能好、沖擊性能和壓縮性能好等優(yōu)點(diǎn)，與聚醚醚酮復(fù)合后可使其具有更高的熱變形溫度和更小的收縮率，因此在航空、航天等高科技領(lǐng)域中具有重要的應(yīng)用前景。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是為解決聚醚醚酮脆性大、剪切性能差而提供的一種高性能聚醚醚酮增強(qiáng)改性方法。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)解決方案為：聚醚醚酮增韌改性方法，將聚醚醚酮樹脂、高溫潤滑劑按比列混合并干燥，使干燥后的共混物的基體含水率低于50ppm，短切碳纖維通過擠出機(jī)側(cè)位料加入，然后采用熔融擠出的方法將樹脂與長玻纖制備成共混物，其特征在于短切碳纖維的用量占共混物基體用量的0～40%，熔融擠出溫度330～390℃。一種高性能聚醚醚酮/短切碳纖維復(fù)合材料的組分和重量組分?jǐn)?shù)配比為：聚醚醚酮60～100份、短切碳纖維0～40份以及高溫潤滑劑WGP0～3份。所述的聚醚醚酮為吉林大學(xué)特種工程塑料教育部工程研究中心制備，其熔融指數(shù)13g/10min所述的短切碳纖維為E玻纖，1200Tex，中材科技股份有限公司生產(chǎn)，短切碳纖維的添加量為總質(zhì)量的0～40%所述高溫潤滑劑為GENIO聚醚醚酮STPELLETS(WGP)，白色半透明圓柱狀顆粒，直徑約為4ram，長度約為4ram，德國瓦克公司(Waeker)生產(chǎn)，高溫潤滑劑占共混物基體的0～3%。具體實(shí)施方式實(shí)施例一稱取聚醚醚酮89份短切碳纖維10份高溫潤滑劑1份首先將聚醚醚酮、短切碳纖維放在真空干燥箱中100～120℃真空干燥6～8小時(shí)，進(jìn)而去除水分，將干燥后的聚醚醚酮與高溫潤滑劑放在高速混合機(jī)混合5～8分鐘，將混好的物料由料斗加入到雙螺桿擠出機(jī)中，短切碳纖維經(jīng)側(cè)位料加入，經(jīng)熔融共混擠出、風(fēng)冷卻干燥、造粒、均化，其中料筒溫度設(shè)為：330～390℃。實(shí)施例二稱取聚醚醚酮79份短切碳纖維20份高溫潤滑劑1份工藝條件如實(shí)施例一實(shí)施例三稱取聚醚醚酮69份短切碳纖維30份高溫潤滑劑1份工藝條件如實(shí)施例一實(shí)施例四稱取聚醚醚酮59份短切碳纖維40份高溫潤滑劑1份工藝條件如實(shí)施例一實(shí)施例五稱取聚醚醚酮78份短切碳纖維20份高溫潤滑劑2份工藝條件如實(shí)施例一實(shí)施例六稱取聚醚醚酮77份短切碳纖維20份高溫潤滑劑3份工藝條件如實(shí)施例一性能測試結(jié)果測試項(xiàng)目單位聚醚醚酮(純)實(shí)施例一實(shí)施例二實(shí)施例三實(shí)施例四實(shí)施例五實(shí)施例六拉伸強(qiáng)度MPa110.4120.4154.6140.3127.1158.4160.2斷裂伸長率%29.610.17.65.43.17.77.9彎曲強(qiáng)度MPa182.1194.7225.5220.4191.7227.5230.4彎曲模量GPa3.55.17.27.56.37.47.9剪切強(qiáng)度%100.5120.4148.7143.7138.6157.9158.7700℃質(zhì)量保持率%51627175797273當(dāng)前第1頁1 2 3