周天睿，方立，万明，郭兵兵，范传杰，周晓东

（华东理工大学化学工程联合国家重点实验室，上海 200237）

连续CF增强PEEK复合材料层压板的制备工艺*

周天睿，方立，万明，郭兵兵，范传杰，周晓东

（华东理工大学化学工程联合国家重点实验室，上海 200237）

采用熔融浸渍法制备了连续碳纤维（CF）增强聚醚醚酮（PEEK）复合材料预浸带，并层压成型制备复合材料层压板。研究了成型温度、成型压力、成型时间、纤维含量等因素对复合材料层压板力学性能的影响。结果表明，在成型温度为370 ℃、成型压力为12 MPa、成型时间为70 min、纤维含量为61%的工艺条件下，连续CF增强PEEK复合材料层压板的力学性能达到最优值，弯曲强度和弯曲弹性模量分别达到（1 750.76±49.13） MPa和（107.54±6.35） GPa，层间剪切强度达到（100.04±6.88） MPa，缺口冲击强度为（84.44±1.54） kJ/m2。随着冷却速率的增大，复合材料层压板的弯曲性能和层间剪切强度下降，而缺口冲击强度提高。SEM分析表明，复合材料层压板的界面粘结良好。

连续碳纤维；聚醚醚酮；浸渍工艺；力学性能

聚醚醚酮（PEEK）是一种重要的热塑性特种工程塑料，因其具有热稳定性、抗溶剂性强，力学性能好等优点［1］，被广泛应用于航空航天、医疗器械、汽车及电子产品行业［2–7］。连续碳纤维（CF）增强PEEK复合材料克服了普通热塑性塑料弹性模量低、软化温度低、抗溶剂性差、纤维/树脂粘接强度低等缺点，且由于连续纤维的引入，极大地提高了PEEK 的力学性能。 A. D. Schwitalla等［8］选取了11种不同的PEEK复合材料进行弯曲测试，结果表明，单向连续CF增强PEEK复合材料力学性能提升最明显，与纯PEEK相比，弯曲弹性模量由2.73 GPa 提高到47.27 GPa，弯曲强度由170.37 MPa提升到1 009.63 MPa。……