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1、第37卷第3期化工新型材料Vol137No132009年3月NEWCHEMICALMATERIALS·37·聚醚醚酮复合材料的研究进展李跃文(湖南科技职业学院,长沙410004)摘要复合改性是进一步提高聚醚醚酮(PEEK)使用性能、扩展其应用领域的重要途径。本文综述了PEEK在热机械性能、摩擦学性能等方面的复合改性研究进展,以及PEEK复合材料在生物假体材料领域、磺化PEEK复合材料在质子交换膜领域的应用研究进展。关键词PEEK复合材料,热机械性能,摩擦学性能,生物假体材料,质子交换膜Advancesinpoly(etherethe
2、rketone)2basedcompositesLiYuewen(HunanVocationalCollegeofScience&Technology,Changsha410004)AbstractCompoundingisimportantapproachbywhichtheperformanceofPEEKisimprovedandtheapplicationdomainofPEEKisextended.Theresearchprogressonimprovementofthethermal2mechanicalproperti
3、esandtribologicalpropertiesofPEEKbycompoundingwasreviewed.ThestudyadvancesaboutthatPEEKcompositeswasusedasbiocom2patibleprosthesismaterialsandthatSPEEKcompositeswasusedasprotonexchangemembranematerialswassumma2rized.KeywordsPEEKcomposite,thermal2mechanicalproperty,trib
4、ologicalproperty,biocompatibleprosthesismate2rial,protonexchangemembrane[2]航空、航天、汽车、机械、医疗等领域技术的飞速发展对应钟明强等研究了短CF增强注塑PEEK复合材料的微观结用于这些领域的特种工程塑料性能提出了越来越高的要求,构和力学性能,结果表明,短CF/PEEK注塑板材中存在“皮2对现有特种工程塑料进行复合改性是满足这种要求的有效途芯”次层微观结构,用金相显微镜可以表征CF取向度不同的径。将PEEK与纤维或粉状填料复合,可进一步提高其热机皮层和芯层的
5、厚度,整板材料的力学性能可以根据皮层及芯械性能和耐摩擦磨损性能,改善其在无润滑、高温、高负载、腐层的厚度及其强度按“混合规则”计算;差示扫描量热法(DSC)蚀等严酷环境下的使用性能。及热烘箱法研究表明,CF取向结构和PEEK在皮层和芯层中[3]燃料电池用质子交换膜是PEEK一个新的潜在的应用领的结晶度差异导致了板材内存在较大的内应力。唐磊等用CF、液晶聚合物、Cu粉和MoS2对PEEK进行改性,制得了具域。PEEK磺化后具有良好的质子交换能力,可望取代昂贵有高强度、高耐磨性和良好加工性能的复合材料;将这种复合的全氟磺酸型聚合膜。磺化
6、PEEK(SPEEK)与其它材料复合材料注塑成型制得的齿轮内部无气泡或其它缺陷;PEEK复可进一步提高其质子交换能力和燃料阻隔性能。合材料齿轮除可用于制造机油泵类计量齿轮外,还可进一步[4]1热机械性能的提高推广用于其它耐高温耐磨齿轮。AlexanderBismarck等研究了单轴取向CF/PEEK复合材料在终端加载压缩弯曲条件111纤维填料增强下的断裂行为,结果表明,测试温度越高,应变越大,则试样断PEEK经纤维填料增强后,其拉伸性能、冲击性能、弯曲裂越快;试样断裂所需时间随PEEK基体韧性增加而延长,但性能、耐蠕变性能、热变形温
7、度均可大幅度改善。PEEK常用随CF拉伸强度增加而缩短;基体与纤维结合越牢固,从基体的纤维填料主要是碳纤维(CF)和玻璃纤维(GF)。转移给纤维的载荷就越多,试样断裂所需时间就越短。为了[1]李铁骑等利用X光电能谱和Raman光谱研究了CF/研究复合材料在严酷环境下的使用性能,AlexanderBismarckPEEK复合材料的界面结构,揭示了纤维和聚合物间存在强等进一步考察了沸水浸泡对CF/PEEK复合材料力学行为的相互作用,聚合物的熔融促进这种作用的形成;CF对PEEK影响。尽管PEEK有良好的耐腐蚀性,但吸水对CF/PEEK的
8、强约束与PEEK和石墨微晶的电子相互作用密切相关;由复合材料在终端加载压缩弯曲条件下的力学性能有显著影于石墨微晶的诱导作用,PEEK分子链倾向于克服共面构象响。沸水浸泡后,复合材料沿纤维取向方向的拉伸强度几乎时苯环相邻C2H键之间部分
