化学改性对PAN原丝及预氧纤维结构性能的影响

在各种温度和时间条件下，将本实验室纺的KPAN原丝进行连续化学改性处理，借助IR光谱、DSC、TG、X射线衍射等分析方法，选出了最佳的改性温度和改性时间，并对化学改性的原丝、预氧丝的性能进行了初步探讨。得出结论：化学改性能缩短预氧环化时间，缓解纤维的放热和吸热，优质原丝应具有高纯度、高强度、高取向度性质。本课题希望通过对原丝进行化学改性的方法，获取具有在商业上有广泛应用前景的预氧化纤维和炭纤维。     

PAN超滤膜的性能改进

本文简要地报导了聚丙烯腈(PAN)超滤膜的性能改进新方法,即用含无机阳离子的凝胶浴的凝胶化工艺来制备高通量的PAN膜。为了探讨作用机理,研究了无机阳离子对PAN—DMF溶液体系流态特性的影响。结果表明在稀溶液情况下,由于无机阳离子的加入而使溶液结构指数变小;而在较浓溶液中,由于无机阳离子的加入而使结构指数增大;在某一合适的无机阳离子浓度下,随PAN浓度增加,溶液结构指数呈现出先下降而后回升增大的趋势。这种变化与无机阳离子在周期表中所处的位置有一定联系。此外还讨论了无机阳离子的加入对膜形态结构的影响。经红外光谱测定表明这种影响可能与无机阳离子与聚合物之间的作用有关。     

改性PAN—ACFs对甲醛吸附性能的初步研究

聚丙烯腈（PAN-polyacrylonitrile)活性炭纤维（ACF-Activated carbon fiber)经浸渍处理后,通过低温氮气吸附法测定了其吸附等温线,并通过BET方法计算了比表面积SBET,用Dubinin-Astakhjov方程计算了微孔表面积Smic和微孔容积Vmic,用Horvath-Kawazoe方程计算了微孔容积Vmic和平均孔径D,发现处理后样品的比表面积、微孔容积均小于未经处理的原样,而其对甲醛的静态与动态吸附容量都大于未经过处理的原样品,比表面积太小的样品均小于未经处理的原样,而其对甲醛的静态与动态吸附容量都大于未经过处理的原样品,比表面积太小的样品对甲醛的吸附容量小于较高比表面积的样品的吸附容量,部分被吸附物于150℃不能够完全脱除,经推知,所发生的吸附既有物理吸附又有化学吸附,是其表面官能团与孔结构共同作用的结果,样品的无素分析结果表明,处理后样品的C、N含量均增加,O含量降低,吸附过程中含N官能团的作用较显著,浸渍后的样品经热处理,其吸附容量高于未经热处理的样品,说明热处理可以脱除样品表面的杂原而在PAN-ACFs表面留下许多活性位。     

一种热稳定化PAN纤维的新方法

一、引言PAN纤维被加热到180℃以上时,会发生放热降解反应,从而引起结构环化。PAN纤维的DSC曲线如图1A所示:在明显的初始放热峰Ⅰ(265℃左右)后,联着一个     

牵伸条件以及牵伸方式对PAN纤维结构的影响

借助于声速法、密度法、XRD等分析手段,考察了不同的牵伸条件和牵伸方式对聚丙烯腈(PAN)纤维结构的影响.结果表明:牵伸条件的不同,纤维的取向和结晶程度有明显的区别;而牵伸方式的不同,对纤维的结晶程度也有较大影响.     

H2O/DMSO混合溶剂对丙烯腈与N-乙烯基吡咯烷酮共聚反应的影响

为得到高性能的聚丙烯腈原丝,采用H2O DMSO(二甲基亚砜)混合溶剂工艺合成了丙烯腈(AN)与N 乙烯基吡咯烷酮(NVP)共聚物。探讨了H2O DMSO混合溶剂对丙烯腈(AN)与N 乙烯基吡咯烷酮(NVP)共聚反应动力学的影响,计算了聚合反应表观活化能,并对共聚物进行了GPC元素分析、IR分析。结果表明:随混合溶剂中DMSO含量的增多,聚合反应速率降低,分子量降低且分布变宽,聚合物立构规整性变差;利用Kelen Tudos法测定出单体竞聚率:rAN=0.656±0.015,rNVP=2.11±0.18。在H2O DMSO=80 20(质量比),t=60℃条件下可得到适合纺丝的共聚物。     

氨化对湿纺PAN初生丝条结构的影响

用氨化树脂进行湿法纺丝，采用接触角测量仪研究了通氨量对树脂亲水性的影响，借助光学显微镜、扫描电镜和压汞仪阐明了凝固浴温度、凝固浴中二甲亚砜的浓度和通氨量对初生丝条截面形貌和孔结构的影响。结果表明：随着树脂亲水性的增强和温度的升高，初生丝条的截面形貌趋向于圆形；树脂氨化后在湿纺初生丝条中生成的孔的总体积明显降低，且随着通氨量的增大在初生丝条中有一部分微米级大孔(6μm～100μm)转变为纳米级小孔(孔径＜140nm)，并且随着凝固浴温度和二甲亚砜浓度的升高初生丝条中大孔所占的体积百分数明显降低。     

超声蚀刻对PAN纤维组织结构与性能的影响

用傅里叶红外光谱(FTIR)、广角X射线衍射(WAXD)、扫描电镜(SEM)等方法测定并分析超声蚀刻对聚丙烯腈(PAN)纤维的化学结构、结晶、形态结构和机械性能的影响,为利用超声蚀刻方法制备电镜样品、研究PAN纤维结构奠定实验基础。实验结果表明:超声蚀刻处理对PAN纤维化学结构没有影响;溶解的PAN分子量随着超声时间延长而降低,未溶解的PAN分子量基本没有变化;这种处理会使纤维的结晶度和晶粒尺寸均小幅下降;经过超声蚀刻后纤维表面出现大量的原纤结构,能够实现原纤分离;这种处理对纤维的线密度影响不大,而纤维强度、断裂伸长率和初始模量均有所下降。     

纺丝液固含量对湿纺PAN初生纤维结构形态的影响

固定其它纺丝条件,改变纺丝液的固含量,采用DMSO法进行湿法纺丝.通过离心机、金相显微镜、声速仪等对所得初生纤维进行表征.结果表明:固含量为20%时,能得到致密性好、沸水收缩率低、取向较好、具有圆形截面的初生纤维.     

丙烯酸对聚丙烯腈原丝结构和热性能的影响

控制单体配比,采用丙烯腈（ＡＮ）与丙烯酸（ＡＡ）自由基熔液共聚,以偶氮二异丁腈为引发剂在溶剂二甲基亚砜中合成了聚丙烯腈原丝纺丝溶液,并纺制了碳纤维前驱体聚丙烯腈原丝。通过ＩＲ、ＤＳＣ、ＤＴＧ等手段,讨论了共聚单体ＡＡ对共聚物反应及聚丙烯腈原丝结构和热性能的影响。共聚单体ＡＡ能在较低温度时引发聚丙烯腈原丝的氧化、环化放热反应,且能减缓放热效应。Ｐ（ＡＮ－ｃｏ－ＡＡ）共聚物中共聚单体ＡＡ的摩尔分数控制     

碳纳米管用核壳聚合物前驱体的合成及性能

采用丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯在75 ℃无皂乳液聚合合成核壳结构的聚甲基丙烯酸甲酯/聚丙烯腈核壳聚合物作为碳纳米管的前驱体.对合成核种子胶乳和聚甲基丙烯酸甲酯/聚丙烯腈核壳聚合物的反应条件进行了研究.用透射电镜、红外光谱、热重和差示热分析等对种子和核壳聚合物结构和性能进行了表征.结果表明，核壳聚合物具有较好的圆形度，核层直径大约350 nm，壳层厚度100 nm左右.核壳聚合物和种子聚合物具有不同的热性能特征。     

硝酸法PAN原丝及其预氧化纤维微细结构的X射线研究

用广角X射线衍射(WAXD)和小角X射线散射(SAXS)技术,探讨了批量生产的聚丙烯腈(PAN)原丝及其预氧化纤维的结构特征。同时,定量地估计出它们的相对取向度分别为83％和70.89％。PAN原丝的结晶度和微晶尺寸分别为36.82％和8.83nm。预氧化纤维的芳构化指数为0.54和该试样在2θ=30min时,SAXS的弱峰强度的最大值为5.48×10~(-3)nm~(-1),长周期为17.65nm。     

淬火温度对2Cr11NiMo1VNbNB钢组织和性能的影响

用光学显微镜、ＳＥＭ和ＴＥＭ等手段分析研究了淬火温度对２Ｃｒ１１ＮｉＭｏ１ＶＮｂＮＢ钢组织和的影响。由于α上的未育分回复和再结晶，固溶和年出强化的影响。淬火温度升高，强度指标上升，塑性基本保护不变，冲击韧性逐步降低。冲击断口的断裂机制也逐步由解理加穿晶塑性断裂过渡到准解理国解理断裂。     

聚丙烯聚集态结构与力学性能间关系的研究进展

从聚丙烯结晶形态和复相结构（结晶度、晶粒尺寸、无机刚性第二相分布及界面结构等）的角度出发,综述了国内外有关聚丙烯力学性能与材料聚集态结构关系的研究进展。     

攻坚碳纤维原丝瓶颈势在必行

获得高性能PAN原丝是制取高质量碳纤维的前提。我国研制碳纤维已有三十多年历史 ,至今未能工业规模生产高质量碳纤维 ,其主要原因之一是原丝质量没有真正过关。攻坚原丝瓶颈已是发展我国碳纤维工业的当务之急。     

PAN共聚纤维的热氧化研究

本工作采用连续式实骏装置与方法,借助力学测试、X射线衍射、元素分析、红外光谱等技术,系统地研究了PAN共聚纤维在连续热氧化过程中化学、结构、性能间的联系,亦对PAN基碳纤维力学性能提高的途径进行了探讨。研究结累表明:在热氧化过程中,PAN共聚体系的热化学反应主要发生在250℃左右;其间纤维的序态结构变化剧烈,易使纤维产生结构缺陷,进而影响热氧化纤维力学性能的变化。     

CA／PAN中空纤维血浆分离膜的结构与性能

本研究以CA及PAN的共混溶液,通过干-湿法纺丝制取中空纤维,利用共混高聚物各组分在凝固剂中相分离速度的差异,形成具有稳定结构的中空纤维孔膜,该膜用于分离血液中的血浆成分具有良好效果。讨论了成型条件及添加剂等对膜结构、性能的影响,用SEM及图相分析仪、MAP压汞仪及DSC等分析手段,对膜的微孔结构、形态、孔尺寸及中空纤维膜的血浆通量和水通量等进行了系统的考查。     

时效处理对快速凝固Al-Li—Cu 及 Al-Li-Cu-Zr合金结构与性能的影响

通过拉伸和电镜观察等方法研究了时效处理对快速凝固的 Al-2.4Li-2.4Cu,Al-2.4Li-2.4Cu-0.3Zr 和 Al-2.4Li-2.4Cu-0.7Zr 三种合金结构与性能的影响。实验结果表明,加入 Zr元素和进行预变形可明显地提高 Al-Li-Cu 合金的时效速度并提高合金的强度。但 Zr 含量超过0.3wt-%以后并不产生明显的强化效果。预变形产生的位错对 T1 强化相的均匀析出十分有利。