共聚芳酰胺的结构与性能

通过将缩聚原液或硫酸浆液用玻璃刮刀在玻璃板上刮平,放入水浴中沉析,用水清洗并干燥,成功地制得了以1,5-萘二胺、4-甲基间苯二胺和4,4’-二氨基二苯醚为第三单体的共聚芳酰胺薄膜。随第三单体含量的增加,薄膜的拉伸强度和模量降低而伸长率增加。当第三单体含量为20—30mol%时,得到了均匀透明的原液薄膜,与 PPTA 相比,其强度和模量较高(高达131.32N/mm~2和6.25kN/mm~2),伸长率大大增加(高达10.5%),柔韧性明显改善。而且发现在一定的第三单体含量(30—40mol%)时,所得的原液薄膜的性能发生突变。对该突变点进行了研究,确定了第三单体含量的最佳范围(20—30mol%)。其中,以4,4’-二氨基二苯醚为第三单体的共聚芳酰胺的综合性能最好,共聚物的η_(inh)较高,缩聚原液可直接制膜,而且薄膜的力学性能较好。     

间位聚芳硫醚砜酰胺薄膜性能的研究

以间位聚芳硫醚砜酰胺(m-PASSA)树脂为膜材料,NMP为溶剂,采用溶液流延方法制备了m-PASSA致密膜,并对其进行了热性能、力学性能、溶解性及红外方面的测试.结果表明:对于不同成膜条件,膜的玻璃化温度Tg均在250℃以上,且随处理温度的升高有所下降;红外及溶解性分析表明成膜前后树脂的分子链结构发生了改变,形成了交联结构;于120～140℃条件下制备的薄膜拉伸强度较好,可达114 MPa.     

共缩聚芳砜酰胺结构与性能的研究

通过借助红外光谱、核磁共振谱、动态热机械分析、热失重分析、X射线衍射,研究了不同共缩聚比聚芳砜酰胺(PSA)的结构与性能。结果表明:N,N-二甲基乙酰胺/氯化锂(DMAc/LiCl)和DMAc/氯化钙(CaCl2)溶剂体系解决了PSA在单一DMAc和二甲基亚砜(DMSO)溶剂中的溶解问题;PSA聚合物的组成与投入的4,4'-二氨基二苯砜和3,3'-二氨基二苯砜单体比例相一致,两种单体具有类似的反应活性;在氮气和空气氛围中,PSA聚合物的耐热性好,热分解温度与PSA聚合物组成没有关系;PSA的玻璃化转变温度会随着聚合物中对位结构的增加而有小幅度的上升;不同共缩聚比的PSA的极限氧指数均为33%,结晶性能都很低,随着PSA中对位结构的增加,其结晶性能有小幅度的增加。     

拉伸对聚芳砜酰胺(PSA)纤维力学性能的影响

研究了聚芳砜酰胺(PSA)纤维制备过程中各阶段拉伸倍数对纤维最终力学性能的影响,并制备出最高断裂强度达到3.62 cN/dtex的PSA纤维。要得到综合力学性能较高的PSA纤维,合适的表观喷头拉伸倍数为-50%～30%、塑化拉伸倍数为2、热拉伸倍数为2。PSA为较难结晶的高聚物,不论是聚合物粉末还是拉伸纤维,其结晶度都较低。PSA纤维的大分子取向与纤维的断裂强度关系十分密切,大分子取向因子与纤维的断裂强度呈线性关系,提高大分子取向程度是提高PSA纤维强度的重要途径。     

芳-脂族共聚脲纤维的制备

采用4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯、间苯二胺和己二胺为单体,三乙胺为催化剂,在DMAc中进行溶液聚合,制备了芳-脂族共聚脲。采用1H核磁共振、DSC、 TGA表征了共聚脲试样的化学结构和热性能。采用湿法纺丝制备了共聚脲纤维。探讨了凝固条件对初生纤维的截面微观形态和力学性能的影响。结果表明,以纯水为凝固剂的纤维的断裂强度和伸长率最低,随着凝固剂中 DMAc含量增加,所得纤维的微孔尺寸有变小的趋势。说明缓慢凝固有利于形成较致密的纤维结构,纤维的断裂强度和伸长得到改善。     

新型共聚芳醚砜改性环氧树脂的结构与性能研究

采用新型杂萘联苯共聚芳醚砜(PPBES)树脂对环氧树脂(EP)进行共混改性,研究了共混物的结构和性能,并对其增韧机理进行了分析。结果表明:采用PPBES改性EP后,在共混物韧性提高的同时,其玻璃化温度最多提高了30℃,且热稳定性得到了很好的保持。     

含Cardo基三元共聚芳醚砜的合成

以酚酞,双酚A,4,4’-二氯二苯砜为原料,采用碱性条件下亲核取代、逐步缩聚的方法合成了一系列新型的主链上含Cardo基的三元共聚芳醚砜。采用傅里叶变换红外光谱仪、核磁共振氢谱仪、差示扫描量热仪、热重分析仪、凝胶渗透色谱仪等表征了含Cardo基三元共聚芳醚砜的结构并研究了其热性能。结果表明:含Cardo基三元共聚芳醚砜为非晶态,其玻璃化转变温度为171~258℃,在氮气中质量损失5%时的温度均高于395℃;在强极性非质子溶剂及普通有机溶剂中均具有较好的溶解性;相对分子质量为(1.0~2.1)×104,相对分子质量分布为2.23~3.49。     

热拉伸倍数对芳砜纶结构和性能的影响

通过应力—应变和动态力学热分析研究了热拉伸倍数对芳砜纶力学性能和动态热力学性能的影响,同时利用广角X-射线衍射(WAXD)对不同热拉伸倍数的芳砜纶的结晶度和晶区取向度进行了分析。结果表明:随着热拉伸倍数的增加,纤维的断裂强度提高,在拉伸倍数为2.6倍时,断裂强度达到3.83 cN/dtex;纤维的玻璃化较变温度随拉伸倍数的增加变化不大,而结晶度和晶区取向度则显著增加。     

多级拉伸中超高相对分子质量聚乙烯纤维的结构与性能研究

采用凝胶纺丝-超拉伸技术纺制了超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)纤维。采用双折射法、DSC热分析法对不同拉伸级数的纤维进行了结构分析并测试了其力学性能和抗蠕变性能。研究结果表明:随着拉伸倍数的增加,纤维的取向度、结晶度及热性能得到了提高,力学性能和抗蠕变性得到改善,可得到纤维强度大于30cN/dtex,模量超过1200cN/dtex的高性能纤维。     

超倍热拉伸PE–UHMW干法纤维的结构与性能

以黏均分子量为600万的超高分子量聚乙烯(PE–UHMW)树脂为原料,通过干法路线纺丝制备出了具有较高拉伸性能的PE–UHMW纤维。测试研究了纤维在热拉伸过程中的力学性能变化,发现纤维在拉伸40倍时断裂强力出现最大值。利用动态扫描量热、X射线衍射、扫描电子显微镜表征了PE–UHMW纤维在拉伸过程中结构变化,分析了结构变化对力学性能的影响,发现过高的拉伸倍数反而会破坏纤维的结晶结构从而导致断裂强力的下降。最后对热拉伸中纤维微观结构变化机理进行了推导。     

聚苯硫醚纤维与聚醚砜纤维的结构与性能

分别以聚苯硫醚(PPS)、聚醚砜(PES)切片为原料,在一位4头的熔融纺丝实验机上,制备了PPS及PES纤维,并对两者结构与性能的差异进行比较。结果表明:PPS和PES的初生纤维都具有光滑的表面,PES的流动性能比PPS差,表观黏度也比PPS要大;PPS纤维的玻璃化转变温度为90¹00℃,结晶温度为130.09℃,熔融温度为279.56℃,初始热分解温度为500℃,半寿温度为625℃;PES纤维的玻璃化转变温度为225℃,初始热分解温度为460℃,半寿温度为600℃,没有结晶温度和熔融温度;PPS纤维为半结晶聚合物,结晶速率为0.045 s-1,而PES纤维属于无定形或极低结晶度材料;PES纤维和PPS纤维都具有优异的热稳定性和阻燃性,都非常适合应用在阻燃及耐高温场合。     

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。     

聚芳醚砜酮纤维的热性能

采用DSC、TG测定了含联苯结构聚芳醚砜酮 (PPESK)纤维的热性能 ,结果表明 ,纤维的玻璃化温度随砜酮比的增大而提高 ,纤维的起始分解温度大于 463℃。当砜酮比为 15 / 85 ,5 0 / 5 0 ,75 / 2 5时 ,纤维的玻璃化温度分别为 2 5 7.62 ,2 78.64 ,2 79.71℃ ;热分解活化能分别为 15 0 .8,2 19.9,195 .5kJ/mol;热分解反应级数分别为 1,1.76,1级     

连续纤维增强聚芳醚砜酮复合材料的性能

采用高性能工程塑料二氮杂萘联苯型聚芳醚砜酮(PPESK)为树脂基体，分别用连续碳纤维和芳纶纤维为增强材料，通过溶液浸渍、模压成型制备单向增强复合材料。对树脂基体和复合材料的力学性能进行测试、分析，研究纤维含量和复合材料力学性能的关系，并通过扫描电镜对复合材料的微观形貌进行观察研究。     

甲基丙烯酸甲酯与芳醚砜双马来酰亚胺二元共聚物的初步研究

合成了芳醚砜双马来酰亚胺（SEM）,并通过本体聚合得到甲基丙烯酸甲酯与芳醚砜双马来酰亚胺（SEM）的二元共聚物;利用红外光谱（FT-IR）和核磁共振氢谱（^1H NMR）对共聚物的SEM结构进行了表征;测试了共聚物的热学和力学性能。结果表明,共聚物的热性能得到不同程度地提高,而对力学性能的影响不大。当SEM用量为MMA质量的0．30％（质量分数）时,产物表现出了良好的综合性能。     

热拉伸处理温度对PPTA纤维结晶和力学性能的影响

为提高国产聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维的拉伸模量,采用热拉伸法在不同温度下对PPTA纤维进行处理,利用纤维强伸度仪、乌氏黏度计、X射线散射仪对纤维进行测试,研究热拉伸处理温度对纤维结晶性能和力学性能的影响。结果表明：随着热处理温度的升高,PPTA纤维的拉伸强度降低,模量先增大后减小,在440～480℃时综合力学性能较好;PPTA纤维的结晶度与模量变化趋势相似,在拉伸温度为500℃时结晶度最大为74.0%;与未处理PPTA纤维相比,热拉伸处理后纤维的晶粒尺寸增大,取向度提高;比浓对数黏度与拉伸强度的变化趋势一致,随着热处理温度的升高而降低。     

共聚型聚酰亚胺纤维的结构与性能

通过湿法纺丝工艺制备了3,3′,4,4′-聚苯四甲酸酐(BPDA)-均苯四甲酸酐(PMDA)-对苯二胺(PPDA)三元共聚型聚酰亚胺纤维和用4,4′-二氨基二苯醚(ODA)部分代替PPDA的四元共聚型聚酰亚胺纤维,柔性单体ODA的引入有效提高了共聚纤维的断裂伸长率,但引起断裂强度、初始模量和玻璃化转变温度及热分解温度的降低。采用Kissinger和Flynn-Wall-Ozawa两种方法对两种纤维在空气中的热分解表观活化能进行了计算,均是加入ODA单体的共聚纤维的热分解表观活化能较低,由此造成其耐热性下降。     

聚芳醚腈砜的结构与热性能的研究

本文采用红外光谱方法对聚芳醚腈砜的结构进行了分析,并与间苯型聚芳醚砜的结构作了对比,利用ＴＧＡ,ＤＴＡ等热分析测试,对不同分子量聚芳醚腈砜的热氧稳定性,玻璃化转变温度等热性能进行了研究。     

防弹能力更优的新型芳酰胺纤维

著名芳酰胺纤维厂商美国杜邦公司干2008年6月宣布推出一种新的专利产品Kevlar XP^TM。这是一种更具防弹能力的芳族聚酰胺纤维,它可做成更舒适的人体盔甲,实施防弹和防创伤功能。