平纹增强热塑性PPS复合材料耐介质老化行为研究

摘要

为研究平纹增强热塑性复合材料耐流体介质的老化行为，采用热模压工艺制备玻璃纤维和碳纤维平纹织物增强聚苯硫醚(PPS)复合材料，不同角度铺贴后热模压工艺进行成型。选取水、液压油、磷酸酯液压油/水混合液、燃油、丁酮5种液体，将复合材料分别在高温或常温下浸泡至饱和状态。结合大气环境构建交通运输领域常见的9种老化使用环境，以ASTM短梁剪切标准和面内剪切标准为依据，开展复合材料层间和面内剪切试验，评估其老化后性能衰退情况。结果显示，高温高湿环境对PPS复合材料层间和面内剪切性能均有明显的衰减作用，玻纤复材性能下降超50%,碳纤复材性能下降30%。液体介质浸透后，水对复合材料的强度影响最大，液压油、燃油和丁酮影响均较小，常温测试层间和面内剪切性能下降约10%。最后，老化机理分析可为热塑性复材应用场景开发提供数据参考。

关键词

平纹织物 / 热塑性 / 聚苯硫醚(PPS)复合材料 / 耐介质老化 / 力学性能

基金资助

江苏省高等职业教育高水平专业群建设项目-现代纺织技术专业群[苏教职函[2021]1号]; 江苏省高校国际化人才培养品牌专业建设项目-现代纺织技术[苏教外函[2022]8号]; 江苏省阻燃纤维及功能性纺织品关键技术创新平台(2022JMRH-003); 江苏高校“青蓝工程”中青年学术带头人[苏教师函[2022]29号]