3,4'-ODA改性PPTA的制备及其性能研究

采用低温溶液缩聚法,在刚性的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)聚合体系中引入柔性第三单体3,4'-二氨基二苯醚(3,4'-ODA),得到了比浓对数黏度较高的改性PPTA树脂,讨论了3,4'-ODA含量对改性PPTA的比浓对数黏度、结晶性能、热性能和溶解性能以及改性PPTA薄膜的表面形态和力学性能的影响。结果表明:随着3,4'-ODA含量的增加,PPTA的溶解性变好,能够有效推迟聚合反应相转变的时间,提高相对分子质量;当3,4'-ODA摩尔分数为0~5%时,随着3,4'-ODA含量的继续增加,改性PPTA相对分子质量呈现先增加后下降的趋势,结晶度从54.21%下降为44.73%,但却仍能保持良好的耐热性能,最大分解温度均在590℃左右;引入少量的3,4'-ODA后,改性PPTA溶解性变好且制得的薄膜力学性能良好;当3,4'-ODA摩尔分数为2%时,改性PPTA比浓对数黏度最大为3.57,其薄膜的强度和模量最高,强度为96.30 MPa,模量为2.67 GPa。     

3,4''-ODA改性PPTA对结构及性能影响的分析

通过添加第三单体3,4'-二氨基二苯醚(3,4'-ODA)对聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)进行改性,能够使其在极性有机溶剂中聚合并得到聚合物纺丝原液。用元素分析、红外光谱和热重分析的方法来验证和分析聚合体的结构和热性能。实验结果表明:3,4'-ODA的加入量对共聚体的结构和性能均有明显的影响。     

3，4＇-ODA改性PPTA流变性能的研究

采用对苯二胺、对苯二甲酰氯以及第三单体3,4＇-二氨基二苯醚（3,4＇-ODA）在极性有机溶剂体系中进行低温缩聚,得到了聚对苯二甲酰对苯二胺（PPTA）共聚体溶液。研究了PPTA共聚体溶液的流变性能。结果表明：3,4＇-ODA改性PPTA的共聚体溶液是典型的切力变稀流体;随着聚合温度的升高,溶液的表观粘度下降,非牛顿指数增大;随着溶液浓度的升高,溶液的表观粘度升高,非牛顿指数下降;随着剪切速率的提高,溶液的粘流活化能下降。     

3，4′-ODA改性PPTA对结构及性能影响的分析

通过添加第三单体3，4′-二氨基二苯醚（3，4′-ODA）对聚对苯二甲酰对苯二胺（PPTA）进行改性，能够使其在极性有机溶剂中聚合并得到聚合物纺丝原液。用元素分析、红外光谱和热重分析的方法来验证和分析聚合体的结构和热性能。实验结果表明：3，4′-ODA的加入量对共聚体的结构和性能均有明显的影响。     

低温溶液缩聚PPTA共聚物的直接湿法纺丝研究

采用低温溶液缩聚法,在聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)聚合体系中引入了一定量的4,4'-二氨基二苯醚(4,4'-ODA),制备出了高黏度的改性PPTA纺丝原液,并直接进行湿法纺丝;研究了使用不同黏度的纺丝原液时,拉伸倍数、凝固浴温度、凝固浴浓度等纺丝工艺条件对初生纤维力学性能的影响,确定了最佳的湿法纺丝条件;借助扫描电镜、热重分析仪、红外光谱、X射线衍射对纤维的结构和性能进行了表征。结果表明:4,4'-ODA被成功地引入到PPTA中,但改性PPTA的结晶性能和耐热性能下降;当改性PPTA纺丝原液的比浓对数黏度(ηinh)从2.12 dL/g增大至2.58 dL/g,拉伸倍数从1.25增加至2.27时,改性PPTA纤维的强度均有所增加;最佳纺丝条件为改性PPTA的ηinh2.58 dL/g,纺丝温度50℃,拉伸倍数2.27,凝固浴为N-甲基吡咯烷酮与水的体积比1∶9,凝固浴温度30℃,在此条件下可制得改性PPTA初生纤维的断裂强度为4.22 cN/dtex,断裂伸长率为24.9%,模量为105.98 cN/dtex。     

硅烷改性PPTA纤维的表面粘结性能研究

采用未干燥的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维,以乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)溶液对其进行表面改性,分析了改性前后PPTA纤维的表面元素、形貌结构以及力学性能的变化,并通过微脱胶法和激光拉曼光谱法研究了PPTA纤维/环氧树脂复合材料的界面剪切强度。结果表明:经VTMS溶液改性后,PPTA纤维表面产生了新的极性官能团,表面粗糙度增加;随着VTMS溶液浓度增大或处理时间增加,PPTA纤维/环氧树脂界面剪切强度逐渐增大,PPTA纤维的力学性能略为降低;较佳改性处理条件为VTMS溶液质量分数6%,处理时间5 min;经VTMS溶液改性处理后,PPTA纤维与树脂间的粘接性能提高,延缓了纤维轴向应力的传递。     

3,4'-ODA改性PPTA共聚物溶液性质的研究

为了改善聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)的溶解性能,在PPTA的聚合过程中添加第三单体3,4'-二氨基二苯醚(3.4'-ODA),得到了PPTA的共聚体溶液.主要讨论不同的溶剂体系(NMP或DMAc)中共聚物溶液的凝固性和稳定性,包括凝固剂的种类,溶剂的浓度,CaCl2的含量和温度对溶液的凝固值和临界浓度的影响.实验结果表明:水是非常强的凝固剂;随着凝固液中溶剂浓度的提高,凝固值增大;随着CaCl2含量的增大凝固值逐渐增大;温度影响不是太大,变化趋势比较缓和;共聚物溶液在室温和60℃下都具有非常好的稳定性.     

PPTA烷基化改性研究

通过对聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)烷基化改性以改善PPTA的溶解性,研究了影响PPTA烷基化反应的因素对烷基化PPTA的取代度和溶解性能的影响。结果表明:氢化钾(KH)和氢化钠(NaH)作为金属离子化试剂,其中KH离子化条件较温和,反应相对完全,离子化程度较好;PPTA树脂的相对分子质量对其烷基化改性影响不大,实验中选取的比浓对数黏度(ηinh)为4.6~9.0 dL/g的PPTA均可进行烷基化;烷基化取代试剂为溴代烷烃,随着溴代烷烃中碳原子数的增加,取代度相对降低,但溶解性相当;适宜的PPTA烷基化改性条件为PPTA的ηinh4.6~9.0 dL/g,PPTA的二甲基亚砜溶液质量分数1.3%,N—H基团/KH/BrC4H9的摩尔比1∶1∶1,离子化反应温度40℃,离子化时间4 h,取代反应温度30℃,取代反应时间17 h,所得烷基化改性的PPTA取代度达99.5%,在1 mL的氯仿或四氢呋喃的溶剂中的溶解度大于20 mg。     

PPTA及改性PPTA的合成与性能表征

通过在N-甲基吡咯烷酮（NMP）-氯化锂体系中,使用对苯二甲酰氯（TPC）、对苯二胺（PPD）和4,4’-二氨基二苯醚（DAPE）通过低温溶液聚合法合成了聚对苯二甲酰对苯二胺（PPTA）及改性PPTA。并考察了DAPE的用量对聚合体ηinh的影响,对制得的两种类型的芳香族聚酰胺进行了IR、TG、SEM等分析表征。     

PPTA端氨基测试方法研究

采用衍生化试剂对PPTA粉体(或纤维)样品进行衍生化反应,将样品中难于分析检测的氨基定量转化成容易检测的衍生产物,再将衍生产物转化为有色溶液,用未反应过的PPTA硫酸溶液作空白,采用分光光度法,进行定量分析。方法重复性好。     

PPTA硫酸溶液流变性能及纺丝工艺的研究

采用旋转黏度计测定聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)溶液的表观黏度,研究了PPTA相对分子质量、溶液浓度以及温度对PPTA溶液流变性能的影响,并对PPTA硫酸溶液进行纺丝,研究纺丝工艺对PPTA纤维性能的影响.结果表明:不同分子量的PPTA硫酸溶液表现出相同的流变行为,PPTA硫酸溶液随着溶液浓度的增大会出现一个临界浓度...     

Study of rheological behavior of hydrophobically modified hydroxyethyl cellulose

Hydrophobically modified hydroxyethyl cellulose (BD‐HAHEC) was synthesized by the macromolecular reaction of hydroxyethyl cellulose (HEC) with bromododecane (BD). Study of the effects of polymer concentration, shear rate, temperature, and electrolytes on the rheological behavior of BD‐HAHEC indicated that the polymers had high viscosity, excellent viscosity retention in brine water, good thermal stability, and surface activity. Furthermore, investigation of the micromorphology of BD‐HAHEC solutions revealed the close relationship of rheological behavior and a hydrophobically associating effect. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 100: 3346–3352, 2006     

MTA合成PET的流变性能研究

采用英国Rosand公司RH7-2X型毛细管流变仪对自制的MTA合成PET样品的流变性能进行了研究。结果表明:同常规PET相比,MTA合成的PET样品的熔体同属于假塑型非牛顿流体;MTA合成的PET样品的非牛顿指数n值较高,而且随着温度的提高,其n值增长趋势更加明显;在低剪切速率条件下,MTA合成PET样品的黏流活化能ΔEη较高,熔体剪切黏度对温度比较敏感,在高剪切速率(20000s-1左右)条件下,两者ΔEη的差距逐渐减小。     

用TiO_2/ZnO超细粉体改性的PET流变性研究

将TiO2/ZnO超细粉体应用于聚酯(PET)的复合改性,其质量比为1%～5%。研究表明,复合体系为非牛顿假塑性流体,其表观黏度随剪切速率的增大而减小;随着超细粉体含量增大,复合物非牛顿流动指数下降,剪切速率上升,流变性能改善;复合物黏流活化能可达81.5kJ/mol,黏温依赖性随着超细粉体含量的增加而增大。     

全同聚1-丁烯的流变性能

采用毛细管流变仪研究了全同聚1-丁烯(iPB)的流变性能.结果表明:PB在剪切速率为100～1 000 s-1时出现剪切变稀现象,iPB熔体为假塑性流体,其非牛顿指数随温度的升高而逐渐降低.iPB熔体的表舰黏度与温度之间的关系符合Anhenius方程,在剪切速率较低时,表观黏度对温度的依赖性较大:在剪切速率较高时,熔体汜度对表观黏度的影响较小.