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高强高模聚酰亚胺(PI)纤维具有优异的力学性能、耐高低温性能、电性能、耐候性等,作为结构透波复合材料的增强体拥有独到的优势。氰酸酯树脂(CE)具有极为突出的介电性能,同时具有良好的力学性能、耐热性能等。目前关于高强高模PI纤维增强氰酸酯树脂复合材料尚无较为完整的研究及性能评价,急需开展相关研究工作。本课题主要研究内容如下:1.根据复合材料成型需求设计了 CE-0、CE-TN、CE-TPN、CE-TEN几种氰酸醋树脂体系,确定了树脂体系的固化工艺,并对几种树脂浇铸体进行性能测试。结果显示,CE-TPN体系具有最为优异的综合性能,介电常数为2.9左右,介电损耗因子为0.007左右;冲击强度为14.2kJ/m2,较未改性CE-0样品提高94%;以S30M型PI纤维为增强体,改性氰酸酯树脂作为基体制备单向复合材料样条,经测试,PI/CE-TPN样品的层间剪切强度值最高,为55.82MPa,比未改性样品提高28%。2.分析了热压罐成型工艺中加压点与抽真空时间对复合材料含胶量的影响,经分析,140℃恒温60min后加压,加压后20min停止抽真空条件下的成型效果最好,含胶量为35.6%,介电常数为3.15～3.25,介电损耗因子为0.004～0.006,层间剪切强度为66.2MPa,拉伸强度与模量为1485.1MPa和80.9GPa,压缩强度与模量为322.0MPa和68.4GPa,弯曲强度与模量为766.1MPa和40.8GPa;制备PPTA纤维、芳Ⅲ纤维、石英纤维织物增强复合材料,对比发现,PI纤维复合材料综合性能最佳,说明PI纤维为结构透波复合材料提供了一个新的设计和选材方案。3.采用不同浓度的两种上浆剂(A、B)对PI纤维进行上浆处理,并对处理前后的纤维以及纤维制备的复合材料进行性能表征。结果显示,经过上浆处理的纤维,拉伸强度略有提高,经过4.0 wt%A和1.0 wt%B上浆剂处理的PI纤维,其制备的复合材料层间剪切强度分别提高19.16%和13.92%;通过复合材料的DMA测试发现,上浆后纤维制备的复合材料较未上浆样品,Tg最高提升10℃以上,说明两种条件下的上浆处理有效提高了 PI纤维的界面性能及热稳定性。