一种连续CF/PEEK热塑性复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种连续CF/PEEK热塑性复合材料及其制备方法，本发明专利技术针对PEEK对金属模具的高粘接性、粘模现象，筛选多种脱模材料有效避免了成型过程中出现PEEK粘模，保护了模具；通过调节挤出工艺，实现了PEEK材料从颗粒形式到片层的状态转化，降低了成本，保证了交期，又避免了对进口片状材料的长期依赖；通过对连续CF材料表面进行高温脱浆除去环氧上浆剂，并使用活化溶液对纤维表面进行处理，使CF更容易与PEEK复合，最终得到的复合材料成型周期短、孔隙率低、整体均匀度高；高强度高性能适于大型生产，进一步拓宽了材料的市场需求和应用领域，可替铝合金，钛合金材料等用于航空航天、军工、医疗等行业。

A Continuous CF/PEEK Thermoplastic Composite and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种连续CF/PEEK热塑性复合材料及其制备方法
本专利技术涉及热塑性复合材料领域，具体涉及一种连续CF/PEEK热塑性复合材料及其制备方法，应用于航天航空、军工和医疗器械等领域。
技术介绍
聚醚醚酮(简称PEEK)是一种全芳香族半结晶热塑性工程塑料，其分子链上含有刚性的苯环、柔顺的醚键及羰基，结构规整，具有良好的力学性能、耐化学腐蚀、抗疲劳及显著的热稳定性。碳纤维(简称CF)是一种含碳量在90％以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。碳纤维以纤维织物存在时，简写为CFF。质轻高强是其最显著的特点，密度仅有1.7g/cm3，不到钢的1/4，强度却是钢的数倍；纺织纤维的柔软可加工性；较低的电化学活性，优秀的耐腐蚀能力，有效延长使用寿命。其复合材料具有耐高低温、热膨胀系数小、吸能抗振、一定的导电性和导热性、良好的X光透光性、生物相容性等优点。CF/PEEK，指碳纤维以粉末、颗粒、连续纤维(长纤维)或者织物形式增强聚醚醚酮树脂基的复合材料，树脂基体赋予了优良的力学性能、热性能、耐化学腐蚀性和易加工性能；增强纤维则主要决定了复合材料的机械性能。与纤维复合后，通过合理的设计优化，多项性能有明显本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续CF/PEEK热塑性复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)模具型腔清理以及辅材的准备除去模具型腔内壁和底板杂质，然后在模具型腔内涂抹脱模材料，并根据模具型腔尺寸要求裁剪脱模薄膜材料，待用；(2)PEEK片材的制备、裁剪和表面处理将PEEK颗粒在340℃～400℃温度下进行挤出并双向拉伸成型，制备PEEK片材，冷却定型后，裁剪PEEK片材，清洗除杂并烘干，放置于洁净空间中备用；(3)CF表面的高温去浆及活化处理将CF置于300℃～380℃下去浆处理12h～24h；然后进行活化处理，将CF置于活化溶液中，浸泡15min～60min，处理后用水清洗，于250℃～300℃下烘...

【技术特征摘要】
1.一种连续CF/PEEK热塑性复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)模具型腔清理以及辅材的准备除去模具型腔内壁和底板杂质，然后在模具型腔内涂抹脱模材料，并根据模具型腔尺寸要求裁剪脱模薄膜材料，待用；(2)PEEK片材的制备、裁剪和表面处理将PEEK颗粒在340℃～400℃温度下进行挤出并双向拉伸成型，制备PEEK片材，冷却定型后，裁剪PEEK片材，清洗除杂并烘干，放置于洁净空间中备用；(3)CF表面的高温去浆及活化处理将CF置于300℃～380℃下去浆处理12h～24h；然后进行活化处理，将CF置于活化溶液中，浸泡15min～60min，处理后用水清洗，于250℃～300℃下烘干；将活化处理好的CF进行裁剪，将裁剪好的CF置于洁净干燥空间中备用；(4)连续CF/PEEK热塑性复合材料模压成型先将步骤(1)中的脱模薄膜材料置于已经涂抹脱模材料的模具型腔底部，再将步骤(2)的PEEK片材和步骤(3)的CF交替铺放于脱模薄膜材料之上，按照预设层数铺放结束后，最后再放一层脱模薄膜材料，完成装模程序；将完成装模的模具进行层压，层压完成后脱模得到连续CF/PEEK热塑性复合材料层压板制品。2.根据权利要求1所述的一种连续CF/PEEK热塑性复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述脱模材料至少涂抹三遍，每次涂抹间隔5min-30min。3.根据权利要求1所述的一种连续CF/PEEK热塑性复合材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述脱模材料为液体脱膜剂、粉末脱模剂、脱模蜡中的一种或几种。4.根据权利要求3所述的一种连续CF/PEEK热塑性复合材料的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：王二平，谭宗尚，朱姝，李军，李强，朱冠南，陆士强，
申请(专利权)人：江苏君华特种工程塑料制品有限公司，山东君昊高性能聚合物有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32