含苯并噁唑结构共聚酰亚胺的合成及其性能

联苯四羧酸二酐(BPDA)与4,4′-二氨基二苯醚(ODA)及自制的2,6-二(对氨基苯)苯并[1,2-d;5,4-d']二噁唑(DAPBBO)在二甲基乙酰胺中共聚,然后进行铺膜和热酰亚胺化,得到了含有双苯并噁唑的共聚酰亚胺薄膜,对其结构、热性能、力学性能及光学性能进行了表征。结果表明:杂环单体的引入提高了聚酰亚胺的力学性能,增加了聚酰亚胺的玻璃化转变温度,并且使聚酰亚胺薄膜具有良好的紫外吸收能力。     

动态固化对玻纤增强PP复合材料性能的影响

研究了环氧树脂(EP)、酚醛树脂(PF)对玻纤增强聚丙烯复合材料性能的影响。结果表明,单纯加入EP或PF,对复合材料力学性能的影响较小;同时加入EP和PF时,体系的力学性能及热性能显著提高。与单纯加入的方式相比,同时加入EP/PF,体系的流动性快速降低,实现了EP/PF的动态固化。拉伸疲劳测试表明,EP/PF动态固化网络可以有效延缓银纹或裂纹的扩展,复合材料的疲劳性能显著提高; S-N曲线表明,随着拉伸应力的提高,疲劳寿命逐渐下降,当拉伸应力在46～57. 5 MPa时,复合材料疲劳寿命呈现出突变现象。通过扫描电子显微镜(SEM)观察了材料断面的微观形貌,结果表明,EP/PF同时加入可以有效提高玻纤与树脂基体间的界面强度。     

PI/NMP/H_2O三元体系相行为与纤维成形研究

介绍了湿法纺丝中凝固剂/溶剂/聚合物三元体系热力学理论及三元相图双节线和旋节线的计算方法;在聚酰亚胺/N-甲基-2-吡咯烷酮/水(PI/NMP/H2O)三元体系中,采用黏度法计算了PI-NMP相互作用参数(χ23),平衡溶胀法测得PI-H2O相互作用参数(χ13),结合NMP-H2O相互作用参数,并根据FloryHuggins溶液理论绘制出不同温度下PI/NMP/H2O三元体系的理论相图,并研究了不同凝固浴温度下PI纤维纺制中的相分离及成形过程。结果表明:在25,40,60℃时,χ23分别为0.489 6,0.480 1,0.473 4,χ13分别为1.52,1.47,1.30;随着凝固浴温度升高至60℃时,纤维表面逐渐变得致密光滑,断面形态由肾形变为规则的圆形;凝固浴温度升高时,相图中亚稳态区域扩大,纤维成形过程更加缓和,有利于制备结构致密的PI纤维。     

含双苯并咪唑单元的聚酰亚胺的制备及性能

联苯四羧酸二酐(BPDA)与4,4′-二氨基二苯醚(ODA)及自制的2,2′-对苯基双-(5-氨基苯并咪唑)(PBABI)在二甲基乙酰胺中共聚,成膜后进行热酰亚胺化,得到了含双苯并咪唑共聚酰亚胺薄膜,对其结构、热稳定性、力学性能及光学性能进行了研究。结果表明,PBABI杂环单体的引入对聚酰亚胺的热分解温度稍有影响,但明显提高了聚合物的玻璃化转变温度。随着杂环含量的增加,材料的拉伸强度和模量均有所提高,当二胺单体的物质的量比为9∶1时,其力学性能提高明显。     

苎麻增强PP复合材料的力学性能及其影响因素

通过密炼挤出联用,成功制备了不同含量的苎麻纤维增强PP复合材料,有效解决了双螺杆挤出中苎麻纤维喂料难的问题。采用偶联剂对苎麻进行表面改性,并加入PP-MAH作为相容剂,有效地提高了苎麻纤维与PP基体的界面结合力,使苎麻纤维与PP良好复合。随苎麻纤维含量的增加,复合材料的力学强度逐步增大,并在50%添加量时达到极值,材料在增强的同时,密度没有明显升高,从而满足了市场对于增强材料的强度与质轻的双重要求。针对苎麻增强PP复合材料冲击强度较低的问题,通过添加7%的POE弹性体可以明显提升材料的抗冲击性能,同时其他力学性能并没有随POE的添加而明显下降。     

刚性粒子/POE对聚丙烯的协同增韧机制

乙烯-辛烯共聚物(POE)在有效改善聚丙烯(PP)韧性的同时伴随着复合材料刚性的大幅度降低,因此,研究了球状的碳酸钙、硫酸钡,层状的滑石粉,以及针状的硅灰石等形貌尺寸不同的刚性粒子对PP/POE体系冲击韧性的影响,其中,粒径为2. 5μm的碳酸钙与POE按照一定比例与聚丙烯共混时,具有较好的协同增韧作用,在PP/POE增韧体系基础上,加入3%粒径为2. 5μm的碳酸钙,冲击强度从30. 4 k J/m2提高到43. 4 k J/m2。仪器化冲击测试表明,韧性的改善主要是提高了材料的裂纹扩展能。通过扫描电子显微镜(SEM)观察了材料断面的微观形貌,发现碳酸钙和POE在聚丙烯基体中主要形成独立分散相,提出了三元复合体系的协同增韧微观机制。     

聚酰亚胺纤维及其阻燃特性

摘要 本文主要综述了聚酰亚胺纤维的国内外发展概况,产业现状以及耐高温、耐辐射、耐溶剂、高强高模、阻燃等基本特性,重点阐述了其本质阻燃特性,包括极限氧指数及其在高温下的稳定性。近年来国内外对聚酰亚胺纤维的阻燃改性研究有所增加,主要包括引入磷元素、氟元素以及有机硅等体系。与其它一些阻燃纤维对比发现,聚酰亚胺纤维在高温防护、高温过滤等领域具有明显的优势,为研究和应用高温阻燃材料提供参考。关键词 聚酰亚胺纤维;阻燃;耐高温;极限氧指数     

聚酰胺酸的化学环化与微纤的成形

采用化学环化方法制备不同酰亚胺化程度的聚酰胺酸-聚酰亚胺(PAA-PI),通过红外光谱、热失重分析对其结构和性能进行了表征,发现产物的环化程度与理论值相符合。PAA-PI液滴在非溶剂中经过牵伸、变形、取向、凝固,沉析出不同环化程度的PAA-PI微纤,通过宏观照片和扫描电子显微镜(SEM)研究了聚合物的环化程度与微纤成形的相互关系,结果表明:相对于没有环化的纯PAA,经过化学环化的PAA-PI制备出的微纤微观上具有更规则的形貌,表面光洁,手感柔软。