短纖維-ABS樹脂復合材料的制備及性能研究.pdf

1、隨著科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，樹脂基復合材料越來越受到人們的重視。炭纖維由于不僅具有炭素的基本特性，還具有良好的導電導熱性能，利用炭纖維生產(chǎn)復合材料不僅可以在腐蝕性環(huán)境下替代金屬材料，并且滿足導電導熱的要求，還能滿足其它一些特殊的應用需求。因此對炭纖維復合材料導電性和導熱性的研究逐漸成為了樹脂基復合材料的主要研究方向之一。
　　本文以石墨纖維增強ABS樹脂復合材料作為研究的對象，探究了在不同的影響因素的條件下，炭纖維/ABS樹脂復合材料

2、的室溫導電性能、導熱性能及抗沖擊性能的變化。其中著重的研究了復合材料的導電、導熱性能，對其影響因素作了詳細的試驗和分析，并采用SEM、PLM、XRD等檢測手段對其微觀形貌結(jié)構(gòu)進行了表征分析，主要得出以下結(jié)論:
　　1.以熱壓成型工藝制備出了導電、導熱性能優(yōu)良的短纖維/ABS樹脂復合材料，其中以中間相瀝青基短纖維為填料的復合材料抗沖擊強度略微降低。
　　2.對于填充中間相瀝青基石墨短纖維的復合材料，其垂直熱壓方向的電阻率隨短纖

3、維含量、長度的增加而減小。并且當纖維添加量達到導電滲濾閡值時，電阻率急劇減小，對于制備的不同纖維長度、不同工藝的復合材料，當短纖維含量約為11wt.％時，填充長度為3mm和6mm短纖維的復合材料最先達到臨界閾值;繼續(xù)增大纖維添加量，電阻率繼續(xù)減小，但減小趨勢趨向緩慢。短纖維在樹脂基體中的分布狀態(tài)對復合材料的電阻率影響較大。當短纖維含量達到約33wt.％時，填充6mm長的短纖維復合材料電阻率下降為7.68×10-5Ω·m。
　　3.

4、對于填充中間相瀝青基石墨短纖維的復合材料，其熱導率隨短纖維含量、長度的增加而升高。增加短纖維含量至29wt.％時，填充3mm長的短纖維的復合材料垂直熱壓方向的熱導率達到23.34W/m·K;增加短纖維含量至33wt.％時，其平行熱壓方向的熱導率為0.78W/m·K。短纖維在樹脂基體中的分布狀態(tài)對復合材料的熱導率影響較大。
　　4.對于填充各向同性瀝青基石墨短纖維的復合材料，其垂直熱壓方向的電阻率隨短纖維含量、長度和石墨化溫度的升高