[发明专利]一种高强度碳纤维增强聚醚醚酮复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度碳纤维增强聚醚醚酮复合材料，其特征在于：各组分和按100wt％计算，含65-90wt％熔融指数为12-80g/10min的聚醚醚酮树脂，0-5wt％的耐高温润滑剂，10-30wt％的高强短切碳纤维。

2.如权利要求1所述的高强度聚醚醚酮复合材料，其特征在于：各组分和按100wt％计算，含65-90wt％的聚醚醚酮树脂，10-30wt％的高强短切碳纤维，0-5wt％的耐高温润滑剂，耐高温润滑剂为高分子量聚硅氧烷和科莱恩公司的蒙旦蜡中的一种或者两种。

3.如权力要求1中所述的碳纤为德国西格里公司生产的高强度短切碳纤，长度为6mm，表面经耐高温树脂溶液包覆处理。

4.如权力要求3中所述的耐高温树脂溶液具体包括聚醚砜(PES)溶液、聚醚酰亚胺(PEI)、可溶性聚芳醚酮中的一种或几种。

5.如权利要求1所述的高强度聚醚醚酮复合材料的制备方法为：

1)首先将短切碳纤放入反应釜中，加入一种或几种耐高温树脂溶液，其中所含树脂和短切碳纤的质量比为：1∶100～5∶100，在100℃条件下搅拌一小时，抽滤后100℃烘干。

2)将聚醚醚酮树脂、耐高温润滑剂和改性处理后的高强短切碳纤分别放入第一、第二、第三失重秤，通过失重式喂料精确控制配方比例和混合效果；

3)首先开启第一失重秤，在主喂料口加入聚醚醚酮，挤出纯聚醚醚酮树脂，各个工艺段温度分别为320℃、340℃、355℃、355℃、355℃、355℃、355℃、355℃、350℃、340℃；

4)挤出平稳后，开启第二失重秤，在主喂料口加入耐高温润滑剂，加工温度不变。

5)挤出平稳后，开启侧喂料螺杆和第三失重秤，将短切碳纤从第二侧喂料口，即靠近机头口模的位置加入。

6)调整失重秤参数，控制不同碳纤含量配方的挤出，并根据碳纤含量调整挤出温度参数，碳纤含量越高，加工段温度越高，口模温度越低：

7)挤出的料条经传送带传输、空气冷切、切粒机切粒，得到圆柱状颗粒，即为高强度碳纤增强聚醚醚酮复合材料。