复合材料学报

作者：刘良点, 秦岩, 宋九强, 张光武, 黄志雄,

关键词：三元乙丙橡胶, 短切聚酰亚胺纤维, 复合材料, 热稳定性, 陶瓷化机制,

以三元乙丙橡胶（EPDM）为基体，高岭土（Kaolin）和滑石粉（Talc）为功能填料，Al（OH）₃为阻燃剂，短切聚酰亚胺纤维（PI Fiber）为增强材料，制备了不同PI纤维含量的可瓷化PI Fiber-Kaolin-Talc-Al（OH）₃/EPDM（PKTA/EPDM）复合材料。研究了短切PI纤维对复合材料拉伸性能、热稳定性和微观形貌的影响，分析了短切PI纤维增强复合材料的陶瓷化机制。研究表明，短切PI纤维含量增加会导致可瓷化PKTA/EPDM复合材料拉伸性能下降，当纤维含量与EPDM质量比低于10：100时，复合材料力学性能良好。可瓷化PKTA/EPDM复合材料在800~1 100℃热解后均发生陶瓷化反应。当PI纤维与EPDM质量比为4：100~8：100时，可以有效保持复合材料高温热解后的形状尺寸稳定，并且热解产物弯曲强度在6~18 MPa之间。热分析结果表明，加入PI纤维可以提高可瓷化PKTA/EPDM复合材料的热稳定性。结合热分析和断面SEM分析表明，PI纤维热解、炭化后贯穿在EPDM裂解后的炭层中形成纤维增强炭层结构。这种纤维增强结构在复合材料热解过程中有助于获得尺寸稳定、形状完整的陶瓷产物。

来源：2017年第12期

《复合材料学报》期刊编辑部

查看复合材料学报杂志2017年第12期