耐高温PA10T/11共聚尼龙的合成与表征

以癸二胺、对苯二甲酸和氨基十一酸为单体,水为溶剂,通过高温熔融缩聚合成了PA10T/11共聚尼龙.采用特性黏度测试、傅里叶红外光谱、差示扫描量热法和热重分析对产物的结构和热性能进行了表征.结果表明:PA10T/11共聚尼龙的耐高温性能优秀,PA10T盐质量分数为70％时,PA10T/11共聚尼龙的起始分解温度为385.2℃,热分解温度(Td)为439.2 ℃,熔点(Tm)为281.64 ℃.PA10T/11共聚尼龙在保证耐高温性能的同时,有效地降低了熔点.     

半芳香族耐高温尼龙PA6T/10T的合成及应用

利用癸二胺,己二胺和对苯二甲酸为聚合单体,以去离子水为溶剂,通过预聚合/固相增黏的工艺合成了半芳香族耐高温尼龙聚对苯二甲酰己/癸二胺(PA6T/10T)。采用傅里叶变换红外光谱、核磁共振碳谱对合成的PA6T/10T树脂进行了结构表征,并研究了PA6T/10T和聚(对苯二甲酰/己二酰)己二胺(PA6T/66)的熔点和结晶温度以及玻璃纤维(GF)增强改性PA6T/10T和PA6T/66的热失重行为、力学性能及耐热氧老化性能。结果表明,与传统的PA6T/66相比,合成的PA6T/10T结晶温度提升5℃,结晶半峰宽缩短了10.6℃,结晶速率明显提升;与GF增强PA6T/66相比,GF增强PA6T/10T的力学性能无显著差异,其初始分解温度提高16℃,热稳定性明显改善;GF增强PA6T/10T与GF增强PA6T/66的初始反射率及亨特白度相近,但经180℃热氧老化3h和表面贴装无铅回流焊接机过炉老化3次后,前者的反射率和白度均明显高于后者,表明GF增强PA6T/10T具有更好的耐热氧老化性能和耐黄变性能。     

高性能玻璃纤维增强PA10T/PA66复合材料研究

以玻璃纤维(GF)增强,马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS-g-MAH)增容尼龙10T/尼龙66(PA10T/PA66)共混物,考察了两者用量对共混物力学性能、热变形温度、加工性能等的影响。结果表明,随着玻璃纤维添加量从5%增加到40%,复合材料的拉伸强度不断增加,缺口冲击强度先下降后增加,热变形温度大幅度增加,加工性能则变差,SEBS-g-M AH可以明显提高复合材料的缺口冲击强度。PA66与PA10T质量比为35/65,玻璃纤维添加量为40%,SEBS-g-M AH添加量为5%时,所得复合材料的拉伸强度为223. 4 MPa,缺口冲击强度为19. 65 k J/m~2,热变形温度为237. 9℃,熔体质量流动速率为12. 1 g/10min。冲击断面扫描电镜照片表明SEBS-g-MAH可以提高GF、PA10T和PA66之间的相容性。差示扫描量热研究表明PA66和SEBS-g-MAH会破坏PA10T结晶,GF添加量为5%时促进PA10T结晶,40%时稍微阻碍其结晶。     

PA6-PA6T/6I合金的制备及性能

利用尼龙6T/6I (PA6T/6I)与尼龙6 (PA6)按不同比例进行共混,得到一系列PA6-PA6T/6I合金。通过傅立叶变换红外光谱分析了其化学结构,采用差示扫描量热、热失重分析其热性能,通过动态机械热分析测试了其损耗因子及玻璃化转变温度,并测试了吸水性和力学性能。结果表明,PA6-PA6T/6I合金具有很好的热稳定性,PA6T/6I的添加提高了PA6-PA6T/6I合金的起始热分解温度和玻璃化转变温度。随着添加PA6T/6I的质量分数从0%增加至35%,PA6-PA6T/6I合金的熔点从224.3℃降低至217.2℃,拉伸强度从68MPa增加至85MPa,拉伸弹性模量从2210MPa增加至2615MPa,弯曲强度从83MPa增加至103MPa,弯曲弹性模量从1750MPa增加至2 030MPa,而简支梁缺口冲击强度则从5.5kJ/m~2降低至2.1kJ/m~2,饱和吸水率降低明显,从9.5%降低至5.3%。当PA6T/6I的质量分数在10%～25%区间时,PA6-PA6T/6I合金在保持一定冲击韧性的同时,改善了其强度、弹性模量及吸水性,其综合性能最佳。     

PA6T/1010共聚物热性能研究

以对苯二甲酸、己二胺和癸二酸、癸二胺为原料合成了新型半芳香PA6T/1010共聚物,通过差示扫描量热仪(DSC)、熔点测定仪和热重分析仪(TG)对不同组成PA6T/1010的熔融行为、结晶行为和热稳定性进行了表征。结果表明:当PA6T含量大于40%时,PA6T/1010共聚物的结晶性能明显下降,熔融峰和结晶峰均消失;当PA6T含量为40%时,共聚物共熔点降至165℃;PA6T/1010共聚物的热降解过程为一步降解,热降解温度超过400℃。     

热氧老化对PA10T/GF复合材料性能及使用寿命的影响

用玻璃纤维(GF)对聚对苯二甲酰葵二胺(PA10T)进行改性得到PA10T/GF复合材料,通过控制熔融共混过程中GF的长度制备短GF增强PA10T(PA10T/SGF)复合材料和长GF增强PA10T(PA10T/LGF)复合材料。采用人工加速老化实验,研究热氧老化对PA10T/GF复合材料力学性能的影响,通过扫描电子显微镜(SEM)对PA10T/GF复合材料的冲击断面以及表面形貌进行分析,并预测了PA10T/GF复合材料的使用寿命。结果表明,PA10T/LGF复合材料的拉伸、弯曲强度以及缺口冲击强度较PA10T/SGF复合材料的高;在240℃下热氧老化50 d后,与PA10T/LGF复合材料相比,PA10T/SGF复合材料具有更好的耐老化性能;SEM分析表明,PA10T/GF复合材料的热氧老化机理主要是由于PA10T树脂的降解所引起的PA10T与GF界面作用的削弱;而通过寿命预测发现当使用温度为150℃时,PA10T/LGF和PA10T/SGF复合材料的使用寿命分别为101 d和86 d,在温度低于172℃时,PA10T/LGF复合材料比PA10T/SGF复合材料具有更长的使用寿命。     

半芳香族共聚酰胺10T和10T/106的非等温结晶动力学分析

合成了半芳香族共聚尼龙PA10T/106,并通过核磁共振氢谱(1H NMR)确定了其结构。采用差示扫描量热法(DSC)对其非等温结晶及熔融行为进行了研究。Jeziorny法和Mo法被用来确定PA10T/106的非等温结晶动力学参数。研究发现,PA10T/106比PA10T熔点更低,有更宽的加工窗口。PA106的引入并没有改变PA10T的晶体生长方式,二者均为二维生长。在降温速率较小时,PA10T/106的结晶速率比PA10T略小,而当降温速率较大时,PA10T/106的结晶速率比PA10T大。     

新型半芳香共聚酰胺PA10T/10Py的制备及性能表征

采用两种结构相近的半芳香酰胺对苯二甲酰癸二胺(10T)和2,5吡啶二甲酰癸二胺(10Py)盐,通过成盐、预聚合、固相后聚合“三步法”制得一种新型半芳香共聚酰胺PA10T/10Py,采用相对黏度、傅立叶变换红外吸收光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TG)和X射线衍射仪(XRD)等表征手段对其结构性能进行分析。结果表明,共聚酰胺中酰胺键的红外吸收峰峰位相比于均聚半芳香聚酰胺PA10T变高。PA10Py的加入降低了半芳香聚酰胺材料的熔点,并维持了较高的热分解温度,初始分解温度在390℃以上。同时也提高聚酰胺材料的机械性能,相比对不添加PA10Py的样品,拉伸强度可提高16%。吡啶环结构的定量加入为制备具有良好加工性能和机械性能的半芳香聚酰胺材料提供了一种新的技术路线。     

玻璃纤维增强生物基PA10T复合材料的制备及性能研究

由癸二胺和对苯二甲酸缩聚而成的新型生物基半芳香族聚酰胺材料——聚对苯二甲酰癸二胺(PA10T),其生物基质量分数为40%～60%,碳排放优势明显，可以满足可持续发展需要。以PA10T作为基体树脂，玻璃纤维(GF)作为增强材料，通过熔融挤出法制备了一系列GF增强PA10T复合材料，并对材料的力学性能进行了研究。结果表明：随着GF增强体含量的逐渐增加，所制备的GF增强PA10T复合材料的拉伸强度、弯曲模量和缺口冲击强度均逐渐增加。当GF增强体的添加质量分数为35%时，所制备的PA10T复合材料(PA10T-GF35)的拉伸强度为194.8 MPa,弯曲模量为10 246.8 MPa,缺口冲击强度为8.8 kJ/m²。此外，对PA10T-GF35复合材料的非等温结晶性能、耐冷冻液性能和加工性能进行了相关研究，结果表明：相较于聚酰胺66(PA66)和聚对苯二甲酰己二胺/聚酰胺66共聚物(PA6T/66),PA10T作为基体树脂所制备的PA10T-GF35复合材料展现出更好的耐冷冻液性能；同时，添加CYD-819可以明显改善PA10T复合材料的加工流动性能。     

半芳香族耐高温PA10T/1010的非等温结晶动力学研究

利用对苯二甲酸、癸二胺、癸二酸合成了聚对苯二甲酰癸二胺(PA10T)和聚酰胺(PA)1010的共聚物PA10T/1010,通过差示扫描量热法研究了PA10T/1010的非等温结晶动力学,结果表明随着降温速率的增加,结晶温度和熔点不断降低,同时结晶温度的范围变宽,结晶所需时间减少。用Jeziorny法描述了PA10T/1010的非等温结晶过程,发现其结晶过程分为两段,晶体生长方式在前期为二维盘状生长,后期为多维生长。通过Mo法描述了PA10T/1010的非等温结晶动力学,发现降温速率越大,在单位时间内PA10T/1010所能达到的相对结晶度越高。最后通过Kissinger方法计算得到PA10T/1010非等温结晶活化能为–171.47 k J/mol。     

Compositional and optical properties of SiO x films and (SiO x /SiO y ) junctions deposited by HFCVD

In this work, non-stoichiometric silicon oxide (SiO _x ) films and (SiO _x /SiO _y ) junctions, as-grown and after further annealing, are characterized by different techniques. The SiO _x films and (SiO _x /SiO _y ) junctions are obtained by hot filament chemical vapor deposition technique in the range of temperatures from 900°C to 1,150°C. Transmittance spectra of the SiO _x films showed a wavelength shift of the absorption edge thus indicating an increase in the optical energy band gap, when the growth temperature decreases; a similar behavior is observed in the (SiO _x /SiO _y ) structures, which in turn indicates a decrease in the Si excess, as Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) reveals, so that, the film and junction composition changes with the growth temperature. The analysis of the photoluminescence (PL) results using the quantum confinement model suggests the presence of silicon nanocrystal (Si-nc) embedded in a SiO _x matrix. For the case of the as-grown SiO _x films, the absorption and emission properties are correlated with quantum effects in Si-nc and defects. For the case of the as-grown (SiO _x /SiO _y ) junctions, only the emission mechanism related to some kinds of defects was considered, but silicon nanocrystal embedded in a SiO _x matrix is present. After thermal annealing, a phase separation into Si and SiO₂ occurs, as the FTIR spectra illustrates, which has repercussions in the absorption and emission properties of the films and junctions, as shown by the change in the A and B band positions on the PL spectra. These results lead to good possibilities for proposed novel applications in optoelectronic devices.

PACS

61.05.-a; 68.37.Og; 61.05.cp; 78.55.-m; 68.37.Ps; 81.15.Gh     

10-羟基-5,10-二氢苯并磷杂吖嗪-10-氧化物的合成研究

二苯胺与三氯化磷在加热条件下相互作用并用水处理后 ,不经乙醇溶出 (分离 ) ,直接用过氧乙酸在含水冰醋酸介质中氧化 ,以 42 %～ 5 0 %的产率合成 10 羟基 5 ,10 二氢苯并磷杂吖嗪 10 氧化物。该方法工艺稳定 ,省去溶剂乙醇 ,减少了反应物用量以及相应的酸碱消耗 ,使目标分子的产率由文献的 37%提高到 40 %以上 ,合成周期由文献的至少 3d缩短到 1～ 2d。对合成的目标分子进行了结构表征 ,结果正确。分析核磁共振结果 ,提出标题化合物的可能构象     

6.50-10 10PR工业车辆轮胎设计

介绍6.50-10 10PR工业车辆轮胎的设计.结构设计:外直径 585 mm,断面宽 154 mm,行驶面宽度 136 mm,弧度高 8 mm,胎圈着合直径 253 mm,胎圈着合宽度 127 mm,断面水平轴位置(H1/H2) 0.844 4,花纹深度 13 mm.施工设计:胎面采用两方三块结构,胎体帘布和缓冲层帘布分别采用6层1400dtex/2V1和2层930dtex/2V3锦纶66浸胶帘布,胎圈采用单钢丝圈结构.成品轮胎室内试验结果表明,轮胎充气外缘尺寸和物理性能均达到设计和相应国家标准要求.     

The electronic and optical properties of quaternary GaAs1-x-y N x Bi y alloy lattice-matched to GaAs: a first-principles study

First-principles calculations based on density functional theory have been performed for the quaternary GaAs_1-x-y N _x Bi _y alloy lattice-matched to GaAs. Using the state-of-the-art computational method with the Heyd-Scuseria-Ernzerhof (HSE) hybrid functional, electronic, and optical properties were obtained, including band structures, density of states (DOSs), dielectric function, absorption coefficient, refractive index, energy loss function, and reflectivity. It is found that the lattice constant of GaAs_1-x-y N _x Bi _y alloy with y/x =1.718 can match to GaAs. With the incorporation of N and Bi into GaAs, the band gap of GaAs_1-x-y N _x Bi _y becomes small and remains direct. The calculated optical properties indicate that GaAs_1-x-y N _x Bi _y has higher optical efficiency as it has less energy loss than GaAs. In addition, it is also found that the electronic and optical properties of GaAs_1-x-y N _x Bi _y alloy can be further controlled by tuning the N and Bi compositions in this alloy. These results suggest promising applications of GaAs_1-x-y N _x Bi _y quaternary alloys in optoelectronic devices.