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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。 相似文献
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高强度耐高温有机纤维兼具高强高模和良好的热稳定性,可在200～300℃长期使用。采用傅里叶红外光谱仪、热重分析仪、动态热机械分析仪、广角X射线衍射仪、扫描电子显微镜研究了聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)、芳纶Ⅲ、聚对苯撑并苯双噁唑(PBO)和聚酰亚胺(PI)4种高强度耐高温有机纤维在250～450℃下热处理一定时间后的尺寸稳定性和力学性能变化,以及纤维的化学、凝聚态结构和形貌演变,并结合电子云密度和键级分析其耐热机理。结果表明:化学结构和凝聚态结构是影响纤维耐热性能的关键因素,PPTA纤维和芳纶Ⅲ分别在400℃和450℃热处理10 h后化学结构会发生明显降解,PBO和PI纤维在同样条件下其化学结构不会产生明显变化;纤维的缺陷结构及结晶度的变化也对其耐热性能产生显著的影响,4种纤维在通过热处理后,芳纶Ⅲ的表面缺陷最为明显,PI纤维表面缺陷不明显;PI亚酰胺环的电子云密度最大,其抵抗外部能量攻击的能力高,热处理温度小于400℃时,PI纤维的强度保持率最高。 相似文献
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聚酰亚胺纤维与碳纤维缠绕复合气瓶性能对比研究 总被引：1，自引：0，他引：1
本文主要研究高性能国产聚酰亚胺纤维在复合材料气瓶上的应用,并表征其与进口碳纤维的性能差距.采用国产聚酰亚胺纤维进行缠绕成型工艺优化与复合材料性能测试分析,在测试数据及工艺优化基础上针对其进行了复合材料气瓶的强度设计.分别采用聚酰亚胺纤维、进口T300、T700以及T800碳纤维缠绕成型复合材料气瓶,进行水压爆破压强的测试,并引进声发射检测技术对其在水压过程中的损伤信号进行监测分析.结果表明聚酰亚胺纤维缠绕工艺性良好,与树脂界面结合优异,适用于湿法缠绕成型工艺.复合材料拉伸强度达到1 708 MPa,纤维的强度发挥率高达80%,相比于碳纤维复合材料其呈现出较好的断裂韧性,有利于减少复合材料气瓶在水压下的应力损伤.缠绕成型的聚酰亚胺纤维复合材料气瓶容器特征系数(PV/W)高达32.2 km,其在航空航天、医用、汽车、核工业等领域具有广阔的应用前景. 相似文献
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