热致性液晶聚芳酯纤维的制备与热处理

热致性液晶聚芳酯(TLCP)纤维是一类具有较高强度与模量的高性能纤维。将由4,4'-二苯醚二甲酸、4-乙酰氧基苯甲酸、1,4-二乙酰氧基苯撑、2,6-萘二甲酸和对苯二甲酸熔融缩聚制得的新型液晶聚芳酯,通过熔融纺丝制得初生纤维,然后经热处理,制备高强、高模TLCP纤维。通过金相显微镜、差示扫描量热仪、热失重仪、纤维强力仪等对该TLCP初生纤维与热处理后的纤维性能进行了研究和表征。     

含双酚A及其衍生物的聚芳酯的制备及表征

用熔融缩聚法制备了含有2,2-双(4-羟基苯基)丙烷(BPA)、1,1-双(4-羟基苯基)苯乙烷(BPAP)、2,2-双(4-羟基苯基)六氟丙烷(BPAF)的系列聚芳酯,并采用固相聚合增黏的方法提高了聚芳酯的相对分子质量,从而使其拥有更好的热性能和更优良的加工性能。采用傅里叶红外光谱、差示扫描量热分析、热失重分析、热台偏光显微镜、熔融指数仪等手段对其进行表征,证明这种从分子结构修饰聚芳酯分子链改变聚芳酯热力学性能的手段是行之有效的。在热台偏光显微镜中观察到的热致性液晶图像也证实在聚合物内部含有热致性液晶晶区。通过测试对比发现,含有BPAP单体的聚芳酯同时兼顾了较高的耐热性能和更优良的加工性能。     

热致液晶聚芳酯纤维的纺丝与固相缩聚

就热致液晶聚芳酯纤维的纺丝温度、热处理条件对纤维性能的影响进行了研究。通过差示扫描量热仪、纤维强力仪等对聚芳酯纤维的热性能及断裂强度进行了研究和分析,通过原子力显微镜对纤维的表面形态进行了观察,发现热致液晶聚芳酯纤维具有非常好的成纤特性,在热处理过程中,发生固相缩聚反应,高分子的相对分子质量增加,纤维断裂强度提高。     

热致性液晶聚芳酯纤维的制备与结构研究

介绍了利用低分子质量和高分子质量热致性液晶聚芳酯(TLCP),通过熔融纺丝制备TLCP初生纤维的加工工艺及后处理方法,分析了纺丝过程中TLCP熔体在喷丝板下方的形变过程,并通过扫描电镜、广角X-射线衍射仪、纤维强度仪对TLCP纤维的结构和性能进行表征,为热致性TLCP纤维的工业化提供了可靠的工艺参数.     

热致性液晶聚芳酯纤维的后固相聚合宏观动力学

以热致性液晶聚芳酯(TLCP)初生纤维为原料,通过初生纤维后续的热处理(即后固相聚合)提高纤维力学性能,对纤维后固相反应的宏观动力学行为进行了研究。结果表明:在热处理初期,纤维质量损失率增加迅速,说明聚芳酯相对分子质量增长速率较快;当达到一定程度后,相对分子质量增长速率变慢;热处理温度对其影响显著,热处理温度越高,相对分子质量升高越快;热处理前后期的表观活化能分别为94.4 kJ/mol和38.4 kJ/mol。     

高性能液晶聚芳酯纤维的应用

<正>20世纪80年代,美国Celanese公司开发了液晶聚芳酯纤维,商品名Vectran。日本可乐丽公司引进该技术,实现了Vectran热致液晶纤维的工业化生产。Vectran纤维是一种类似芳香族聚酰胺的聚酯,与普通的聚酯相比,强度、模量和热稳定性都有增强,同时保持了聚酯较好的加工性、尺寸稳定性和极低的回潮率等优点,其分子结构也赋于其高强度、耐磨、耐化学品腐蚀的优异性能。Vectran纤维可满足现有高科技对高强度、高模     

热致液晶聚芳酯Vectran纤维的结构与性能

热致液晶聚芳酯Vectran纤维是一种新型的高性能纤维。介绍了Vectran纤维的发展状况、熔纺制备和热处理技术,分析了Vectran纤维的结构特征,对比研究了其力学性能、热性能、耐化学性能、抗蠕变以及耐摩擦性能等,并列举了其主要应用范围。     

聚芳酯纤维的特性和应用

以对位芳香聚酰胺(PPTA)纤维为代表的有机类高强度纤维于1970年开始工业化生产.有机类高强度纤维的制造方法有干湿法纺丝和熔融纺丝法.市售熔融纺丝法的有机高强度纤维的代表是仓丽公司的Vectran.熔纺高强度纤维目前只有仓丽公司的"Vectran"还在生产和销售.本文介绍了Vectran的纤维特性、应用以及最近的开发情况.     

Ⅰ型热致液晶聚芳酯纤维的耐热老化性研究

在150℃和220℃下分别对自制的Ⅰ型热致液晶聚芳酯(TLCPAR)初生纤维及其热处理纤维进行0～480 h干热老化处理,研究热老化温度和热老化时间对纤维结构和性能的影响.结果表明:在热老化初期,TLCPAR纤维强度下降较大,继续延长热老化时间,纤维强度下降趋势明显变缓;TLCPAR初生纤维在150℃和220℃下热老化...     

共聚芳酯的合成及其液晶性能研究

本文是合成并研究带有酯基的热致性液晶共聚芳酯,该共聚芳酯液晶聚合物具有高强度、高模量的特性。以对羟基苯甲酸、双酚A、对苯二甲酸为基体原料,先分别以前两种基体原料各别制得对乙酰氧基苯甲酸、双酚A醋酸酯,再与对苯二甲酸以熔融缩聚反应制备共聚芳酯。对熔融缩聚反应条件进行讨论,用X衍射、DSC对其结晶性、熔点等进行表征,并作了热台偏振显微镜观察、摄相。结果表明:合成所得的共聚芳酯具有良好的结晶性,为热致性液晶聚合物,液晶熔程较宽,利于在液晶态下熔融成型加工。     

热致性液晶聚芳酯纤维表面的化学修饰

采用环氧氯丙烷作为处理试剂,通过傅-克化学反应来修饰热致性液晶聚芳酯(TLCP)纤维的表面,并通过傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、万能电子强力仪、单丝拔出试验(SFP)与扫描电子显微镜(SEM)系统研究了化学修饰对纤维表面的化学结构、纤维力学性能、复合材料的界面剪切强度及纤维的表面形态的影响。研究结果表明:通过傅-克化学反应修饰TLCP纤维的表面,可以有效地提高TLCP单纤维-环氧树脂复合材料的界面剪切强度,相对于未修饰的纤维约提高了52%,表面化学修饰的最佳反应时间为40 min。此外,经修饰的TLCP单纤维表面没有明显的刻蚀或受损现象,且纤维的力学性能不会受到明显影响。傅-克化学反应修饰TLCP纤维可有效提高TLCP纤维-环氧树脂复合材料的界面性能。     

聚甲醛纤维的制备及其力学性能研究

采用双螺杆熔融纺丝制得聚甲醛(POM)卷绕丝,通过水浴拉伸卷绕制得聚甲醛纤维。利用声速取向测试仪研究了拉伸对纤维取向的影响;利用纤维强度仪测量了纤维的力学性能,研究了拉伸温度、热定形条件、酸碱性环境对纤维力学性能的影响。结果表明:拉伸倍数增大,POM纤维的取向度、断裂强度、模量增大,断裂伸长率减小;控制水浴拉伸温度在80~95℃为宜;紧张热定形有利于提高纤维力学性能。制得的聚甲醛纤维耐碱性优良,有一定的耐酸性能。     

高性能PIPD纤维的研究进展

聚[2,5-二羟基-1,4-苯撑吡啶并二咪唑](PIPD)纤维是荷兰阿克苏·诺贝尔研究所研制成功的一种新型刚棒状聚合物纤维。PIPD纤维具有优异的力学性能、耐热及阻燃性能。大分子链上大量的极性基团形成了独特的二维氢键网络结构,使纤维的压缩强度为目前所有有机聚合物纤维之首。PIPD纤维优异的黏接性能使其在复合材料领域具有广阔的应用前景。对PIPD纤维的单体合成、聚合物制备、纺丝工艺、纤维的结构与性能以及应用等进行了介绍和讨论。     

聚酰胺6蓄热调温纤维的制备与表征

以聚乙二醇为储能调温介质,通过多孔纳米材料吸附制备了形态稳定的相变材料(PCMS),然后以聚酰胺6(PA6)为基体,采用熔融共混纺丝制备了蓄热调温PA6纤维。通过场发射扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、热重分析仪、粉末X射线衍射仪表征了纤维的结构和性能。研究表明:熔纺PA6/PCMs纤维储能调温焓值达到19.01 J/g,预期可在航空服、军用作战服和民用服装等领域获得很好的应用。     

Novel polyarylates containing aryl ether units: synthesis,characterization and properties

To improve the processability of the poly(p‐hydroxybenzoic acid), copolyarylates containing m‐aryl ether units were synthesized using p‐acetoxybenzoic acid, 1,4‐diacetoxybenzene and 1,3‐bis(4'‐carboxyphenoxy)benzene by melt transesterification reaction. The structure and properties of these polyarylates were characterized using infrared spectra, differential scanning calorimetry, thermogravimetric analyses, wide‐angle X‐ray diffraction and polarized optical microscopy etc. The results showed that all polyarylates were semicrystalline materials and could form a thermotropic liquid crystalline intermediate state. As the content of aryl ether units increased, the crystallization and melting temperatures of the polyarylate decreased; meanwhile, the crystalline ability became lower. The introduction of the aryl ether could restrain the formation of a liquid crystalline structure and reduce the thermal stability to some extent. After solid state polymerization (SSP), the intrinsic viscosity, melting temperature, crystallinity and thermal stability of the polyarylate increased while the melting range narrowed. However, the SSP reaction might be accompanied by degradation and crosslinking.