基于正交試驗設計的碳纖維對PA 12的靜電吸附

董 特，馮 凱*，李鑄國，陶 可

（1.上海交通大學材料科學與工程學院 上海市激光制造與材料改性重點實驗室，上海市 200240；2.上海交通大學材料科學與工程學院復合材料研究所，上海市 200240）

基于正交試驗設計的碳纖維對PA 12的靜電吸附

董 特1，馮 凱1*，李鑄國1，陶 可2

（1.上海交通大學材料科學與工程學院 上海市激光制造與材料改性重點實驗室，上海市 200240；2.上海交通大學材料科學與工程學院復合材料研究所，上海市 200240）

采用碳纖維和熱塑性工程塑料——聚酰胺（PA）12粉末作為模型，通過靜電流化床的靜電吸附作用，使固定在流化床上的碳纖維吸附PA 12。研究了吸附時間、靜電壓、氣流壓力、碳纖維剝離數、碳纖維種類以及PA 12粉末粒徑等對PA 12與碳纖維質量比（記作P/F）的影響規律，并借助正交試驗，得出擴大試樣P/F的最佳工藝參數。結果表明：靜電吸附實驗中，碳纖維應放置在吸附室的中間，且與操作者平行；靜電流化床的寬度減小，P/F也相應減少；若將PA 12粉末粒徑由70 μm減少至8 μm，吸附效果會變差；當PA 12粉末粒徑為70 μm時，能夠得到最佳P/F的工藝參數：吸附時間為1 min，靜電壓為30 kV，氣流壓力為0.14 MPa，碳纖維剝離數為4束，纖維種類為3 k。

碳纖維 聚酰胺 粉末浸漬 靜電吸附 正交試驗

碳纖維增強樹脂基復合塑料是以碳纖維為增強體、有機合成樹脂為基體的一類復合材料，基體通常為熱固性或熱塑性樹脂［1］。與熱固性樹脂基復合塑料相比，熱塑性樹脂基復合塑料具有很多獨特優點，如韌性好、耐反復沖擊、損傷容限大、耐化學藥品腐蝕性好、預浸漬無儲存時間限制等，其發展速度極大超過了熱固性樹脂基復合材料，產量占樹脂基復合材料總量的1/3［2-3］。……