碳纤维增强特种工程塑料PPS简述

特种工程塑料是指综合性能更高，长期使用温度在150℃以上的工程塑料，这类材料包括: PPS、LCP、 PEEK等。以碳纤维为增强体和以这类特种工程塑料为基体形成的碳纤维增强特种工程复合材料具有优良的力学性能、耐磨及耐高温性，可以应用于航天、海洋或者医疗等领域，在某些方面表现出比热固性树脂甚至金属材料更为理想的应用优势。

碳纤维增强聚苯硫醚（PPS）

聚苯硫醚PPS树脂强度和硬度都比较高，机械性能良好，适应于多种成型和加工方法，可以实现二次精密成型，制品的尺寸稳定性较好。其吸湿率仅有0.03％，密度小，熔融温度Tm为285℃，玻璃化转变温度Tg为90℃，热稳定性非常好，在空气状态下，要达到430℃-460℃时才会分解，阻燃等级高，200℃下不溶于绝大多数的有机溶剂，电绝缘性优异。作为特种工程塑料，PPS优势突出，但是缺陷也是存在的，比如因为大量的苯环使其抗冲击性能和伸长率不够好，但是通过碳纤维增强的方式，能进一步提高材料的性能强度和热稳定性能，从而更好地展现出该材料的应用价值。

通过碳纤维的增强性介入，改变了PPS原有的绝缘性能，变成导电、抗静电的性能，聚苯硫醚PPS的韧性和强度可以得到大幅度的提高和改善，成为航空航天领域最常用的复合材料之一。将其用于飞机起落架、机翼、舱门、油箱口盖、J型鼻锥、舱内饰等部件中，不仅有利于增加这些部位的抗冲击、耐高温和耐腐蚀性能，更能通过质量上的减轻，提升飞机的载荷效率，减少油耗。与金属相比，这种复合材料具有成本低、易加工等优点，成本能减少20％-50％。

碳纤维增强体与PPS树脂基体之间必须保持高粘结性，在制品承受应力时，这种高粘结性有助界面将外界载荷有效地传递到纤维上，除了提升复合材料的力学性能外，还能有效防止裂纹在界面间脱胶。要想使树脂基体与碳纤维增强体之间形成高粘结性，就要使熔融态的PPS树脂和碳纤维增强体充分接触、充分浸润，使纤维体在均匀分散的情况下实现良好的浸渍效果。