ASTM D256:リサイクル炭素繊維から作られた炭素/PPS複合材料へのIZODの影響

ポリフェニレン硫化物(PPS)は半結晶材料であり、285ºCの融点を持つ高温ポリマーのカテゴリに落ちます。本質的にPPSは本質的に脆く、したがってフィラーと組み合わせて使用​​されることがよくあります。炭素繊維は、機械的特性、特にPPSの耐衝撃性を強化するのに適しています。ただし、バージン炭素繊維複合材料のコストが高いため、リサイクル炭素繊維は複合材料業界の成長セグメントのようです。

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廃止された航空機は、時代遅れのプリプレグと製造によるスクラップを、リサイクルされた炭素繊維の主な供給源として期待することができます。

このようなPPS炭素繊維ブレンドは、大量輸送用途、自動車部品などで使用できるため、IZODインパクトなどのプロセスパフォーマンス特性は、研究者や産業にとって重要なパラメーターです。 Kason HPITシリーズインパクターを使用して、PPS(粉末マトリックス)とリサイクルカーボンファイバーブレンド(繊維の長さは6.35 mmから12.7 mmまで変化する)の押し出し抑制により作られた標本に対するIZODインパクトテストを行いました。これらの成形プラークを切断し(3.17 mm x 10.16 mm)、自動ノッチングマシンを使用してASTM D256に従ってノッチしました。 ASTM D256に準拠した炭素/PPS標本に衝撃を与えるために、5.5 jペンドゥルムハンマーを使用しました。
IZODの衝撃結果は、0.5 jから3.50 Jの範囲のエネルギー吸収値を示しています。障害モードは再現可能であり、ファイバーマトリックスの相互作用が一貫していることが観察されました。 IZODの衝撃結果は、押出圧縮成形プロセスの結果として加工されたプレートで開発された繊維の向きに敏感であるようです。