连续碳纤维增强热塑性(CCFRTP)复合材料具有高比强度、高比模量、低密度和可回收性的优点,是航空航天和军事领域的重要材料。随着时代的发展,CCFRTP复合材料的应用领域逐步扩大。因此,CCFRTP复合材料的研究具有重要意义。本文采用熔融浸渍法制备了连续碳纤维增强尼龙-66(CCF/PA66)预浸带,并通过热压模塑法制备了复合板材。采用万能材料试验机、X射线衍射、差示扫描量热法、扫描电子显微镜(SEM)、动态热机械分析(DMA)以及热重分析等对复合材料的力学性能、结晶行为与形态、断面形貌、动态力学行为以及热力学性能等进行了研究。针对复合材料界面黏结强度低的问题,以马来酸酐(MAH)为接枝单体,二甲基二苯基丁烷(DMDPB)为引发剂,通过熔融接枝法制备界面改性剂——MAH接枝聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET-g-MAH)。并通过红外光谱(IR)确定PET-g-MAH的接枝状态。通过对CCF/PA66预浸带的制备工艺的研究得出最优的抗氧剂添加比例、模具温度和牵引速度分别为0.75 wt%、290℃和10 r/min。CF的热处理对预浸带的力学性能的影响较大,热处理温度升高,CF表面含有环氧基团的上浆剂被灼烧,预浸带的界面强度降低,拉伸强度随之下降。热处理温度继续升高,CF表面的酸性基团和羟基增加,CF与PA66的界面结合力增强,力学性能进而得到提升。CF的加入改变了PA66的α晶型的晶态结构,促进PA66异相成核,导致结晶温度升高。CF的加入使得PA66的双重熔融现象变得愈加明显,其高温熔融温度先减后增,这是由于CF对PA66具有诱导、促进成核作用,过多的晶核生长不完善,出现晶粒细化现象,其熔融温度降低;进一步增加纤维含量,其对成核的促进作用达到了饱和,晶粒逐步生长趋于完善,其熔融温度升高。CF的加入对PA66有明显的增强效果,当纤维含量为55 wt%时,预浸带的拉伸强度达到了1174 MPa。随着纤维含量的增加,预浸带的储能模量(E′)、损耗模量(E′′)、玻璃化转变温度和初始降解温度均有所提高。通过正交试验得到制备相容剂PET-g-MAH的最佳条件:DMDPB含量(0.5wt%)(29)混炼时间(6 min)(29)混炼速度(60 r/min)(29)MAH含量(4 wt%)。IR显示MAH已成功接枝到PET分子链上。通过实验表明,相容剂的添加明显的提高了预浸带的拉伸强度。SEM观察拉伸断面显示,没有添加相容剂的预浸带的界面结合差。树脂与纤维之间有很大的空隙,纤维表面光滑。添加相容剂的预浸带的界面得到改善,纤维表面被树脂包裹,界面间无缝隙,证明相容剂PET-g-MAH的制备是成功的。制备复合板材的最佳模压温度、保压时间为280℃、20 min。由于PP的耐热氧老化性能差,经过二次加工后相容剂PP-g-MAH对复合板材已没有增强效果,相容剂PET-g-MAH对复合板材的力学性能的提高依然明显。DMA结果显示,单向复合板材的E′和E′′明显高于0°×90°和LFTT复合板材。单向复合板材内部为连续纤维,且纤维均在受力方向上,因此单向复合板材的E′最高。单向复合板材中没有横向纤维,对树脂分子链的运动阻碍小,分子链的运动可以消耗大量能量,因此E′′高。