聚醚醚酮（PEEK）是一種力學(xué)性能優(yōu)良、耐化學(xué)藥品性、耐高溫性、耐輻射性、抗水解性、耐磨耗性及潔淨(jìng)度高的超高性能熱塑性半結(jié)晶型工程塑料。作為一種高性能熱塑性工程塑料，PEEK可以替代部分傳統(tǒng)金屬材料廣泛應(yīng)用於汽車、航空航天、機(jī)器設(shè)備等領(lǐng)域。尤其是在航空航天領(lǐng)域，PEEK由於具有高的耐熱性和低密度，在一些零部件的製造中已逐漸取代鋁製品。
   由於PEEK製備困難，目前國內(nèi)隻有少數(shù)科研院所能製備高性能的PEEK，故PEEK價(jià)格昂貴，另外PEEK存在製品脆性大、剪切性能差等缺點(diǎn)。近年來子對PEEK進(jìn)行改性處理己成為研究的熱點(diǎn)，研究較多的是利用玻璃纖維（GF)和碳纖維（CF)對PEEK進(jìn)行改性處理。PEEK/CF複合材料力學(xué)性能優(yōu)良，但是CF價(jià)格昂貴，製品性價(jià)比不高，也不能滿足航空零部件絕緣性能的要求。GF具有價(jià)格低廉、與PEEK結(jié)合容易、絕緣性能好、衝擊性能和壓縮性能好等優(yōu)點(diǎn)，與PEEK複合後可使其具有更高的熱變形溫度和更小的收縮率，因此在航空、航天等高科技領(lǐng)域中具有重要的應(yīng)用前景。但是目前國內(nèi)廣泛使用的PEEK/GF複合材料主要是從美國和英國進(jìn)口，限製了PEEK在國內(nèi)的使用筆者采用長GF和PEEK為原料，利用擠出造粒的方法製備了高性能、高性價(jià)比的PEEK/長GF複合材料，並對其微觀結(jié)構(gòu)、熱性能及力學(xué)性能進(jìn)行了研究。
1  實(shí)驗(yàn)部分
1.1  主要原材料
    PEEK：灰色粒料，英國ICI公司；
    長GF：南京玻璃纖維研究設(shè)計(jì)院。
1.2  主要設(shè)備、儀器
    雙螺桿擠出機(jī)：SJK-110型，萊州龍泉化工塑料機(jī)械廠；
    掃描電子顯微鏡（SEM）：SS-550型，日本島津公司；
    電子萬能試驗(yàn)機(jī)：CSS-44200型，長春試驗(yàn)機(jī)研究所；
    差示掃描量熱（DSC）分析及熱失重（TG）分析聯(lián)用儀：Q10000DSC＋LNCS＋FACSQ600SDT型，美國TA公司。
1.3  試樣製備
  （1)PEEK的預(yù)處理
   由於PEEK具有一定的吸濕率，故製備前一定要對其進(jìn)行千燥處理，常規(guī)處理方式為：溫度100～120℃、時(shí)間6～8h，乾燥時(shí)料的鋪層厚度不大於25mm。已乾燥的PEEK應(yīng)儘快投人使用或密封保存，防止重新吸濕，儘量避免重複乾燥。
 (2)雙螺桿擠出機(jī)料筒的清洗
 PEEK的擠出必須在完全乾淨(jìng)的料筒中進(jìn)行以保證在擠出過程中不會(huì)受到任何汙染。假如無法確定料筒是否完全乾淨(jìng)，則需使用聚碸或GF增強(qiáng)聚碳酸酯(PC)在各自正常的操作溫度下對料筒進(jìn)行徹底的清洗。料筒的人料口處要用水冷卻以降低清洗材料在人料口處因部分熔化而造成螺桿打滑的風(fēng)險(xiǎn)。清洗料筒時(shí)，設(shè)定的料筒後段溫度應(yīng)比建議的溫度低100℃以進(jìn)一步降低螺桿打滑的幾率，當(dāng)PEEK開始進(jìn)人料筒人料口時(shí)，料筒溫度要立刻設(shè)定到合適的擠出溫度。

（3）PEEK/長GF複合材料試樣的製備
   將乾燥的PEEK與長GF按照設(shè)定的工藝參數(shù)在清洗好的料筒中進(jìn)行擠出、造粒，然後注塑成標(biāo)準(zhǔn)試樣。

成都森發(fā)橡塑有限公司