肖伟:生物基长碳链半芳香族共聚酰胺10T/10I的合成与性能研究论文

肖伟:生物基长碳链半芳香族共聚酰胺10T/10I的合成与性能研究论文

本文主要研究内容

作者肖伟(2019)在《生物基长碳链半芳香族共聚酰胺10T/10I的合成与性能研究》一文中研究指出:脂肪族聚酰胺力学性能良好,加工性能优异,但热性能较差;全芳香族聚酰胺热性能优异,但加工性能较差。半芳香族聚酰胺可以兼具两者的优点,是一种不仅加工性能良好,而且耐热性能也良好的的材料,是一种性价比最高的选择。半芳香族聚酰胺10T中,单体之一癸二胺来自于可再生资源蓖麻,生物基含量高达56.3%。但由于其加工窗口窄,所以引入第三组分聚酰胺10I链段,扩宽加工窗口,改善加工性能。本课题先研究了聚酰胺10T/10I的成盐工艺和预聚工艺,通过红外光谱分析,确定得到了聚酰胺10T/10I盐和预聚物。然后采用一步熔融法直接制备得到了不同10I链段含量的聚酰胺10T/10I,并确定了最佳聚合工艺。还对聚酰胺10T/10I热性能、非等温结晶动力学和力学性能等方面进行了研究。热性能测试结果表明:随着10I链段含量的增加,聚酰胺10T/10I的热变形温度和熔融温度逐渐下降,而玻璃化转变温度先升高后降低。10I链段添加量在10%以下时,聚酰胺的熔融温度仍在300℃以上;添加量大于25%时,熔融温度才下降到280℃。10I链段添加量在10%以下时,聚酰胺的热变形温度变化不大,接近9%左右,玻璃化转变温度维持在110℃左右。聚酰胺的热降解行为属于一步降解,10I链段的添加量对分解温度影响不大,均在350℃左右。通过Jeziorny法和Mo法研究了聚合物的非等温结晶动力学,结果表明,在结晶前期,聚酰胺10T/10I晶体的生长方式为一维纤维状生长和二维片状生长并存,并随着10I链段含量的增加聚合物结晶时间变长。在结晶后期,聚合物结晶速度变慢且结晶方式较复杂。通过Mo法计算了聚合物的非等温结晶的F(T)值和α值。利用Kissinger法和Takhor法计算得到了聚酰胺10T/10I的非等温结晶活化能。力学性能测试结果表明:随着10I链段含量的增加,聚合物的拉伸强度和弯曲强度以及冲击强度都呈现出先下降后上升的趋势,当10I链段含量为10%时,综合力学性能最好,与聚酰胺10T相比,拉伸强度上升了约20%,弯曲强度上升了约30%,冲击强度提高了约16%。聚酰胺10T/10I的密度和吸水率变化不大,密度在1.20g/cm-3左右,吸水率在0.3%左右。聚酰胺10T/10I的熔融指数随10I链段的增加逐渐变大。

Abstract

zhi fang zu ju xian an li xue xing neng liang hao ,jia gong xing neng you yi ,dan re xing neng jiao cha ;quan fang xiang zu ju xian an re xing neng you yi ,dan jia gong xing neng jiao cha 。ban fang xiang zu ju xian an ke yi jian ju liang zhe de you dian ,shi yi chong bu jin jia gong xing neng liang hao ,er ju nai re xing neng ye liang hao de de cai liao ,shi yi chong xing jia bi zui gao de shua ze 。ban fang xiang zu ju xian an 10Tzhong ,chan ti zhi yi gui er an lai zi yu ke zai sheng zi yuan bi ma ,sheng wu ji han liang gao da 56.3%。dan you yu ji jia gong chuang kou zhai ,suo yi yin ru di san zu fen ju xian an 10Ilian duan ,kuo kuan jia gong chuang kou ,gai shan jia gong xing neng 。ben ke ti xian yan jiu le ju xian an 10T/10Ide cheng yan gong yi he yu ju gong yi ,tong guo gong wai guang pu fen xi ,que ding de dao le ju xian an 10T/10Iyan he yu ju wu 。ran hou cai yong yi bu rong rong fa zhi jie zhi bei de dao le bu tong 10Ilian duan han liang de ju xian an 10T/10I,bing que ding le zui jia ju ge gong yi 。hai dui ju xian an 10T/10Ire xing neng 、fei deng wen jie jing dong li xue he li xue xing neng deng fang mian jin hang le yan jiu 。re xing neng ce shi jie guo biao ming :sui zhao 10Ilian duan han liang de zeng jia ,ju xian an 10T/10Ide re bian xing wen du he rong rong wen du zhu jian xia jiang ,er bo li hua zhuai bian wen du xian sheng gao hou jiang di 。10Ilian duan tian jia liang zai 10%yi xia shi ,ju xian an de rong rong wen du reng zai 300℃yi shang ;tian jia liang da yu 25%shi ,rong rong wen du cai xia jiang dao 280℃。10Ilian duan tian jia liang zai 10%yi xia shi ,ju xian an de re bian xing wen du bian hua bu da ,jie jin 9%zuo you ,bo li hua zhuai bian wen du wei chi zai 110℃zuo you 。ju xian an de re jiang jie hang wei shu yu yi bu jiang jie ,10Ilian duan de tian jia liang dui fen jie wen du ying xiang bu da ,jun zai 350℃zuo you 。tong guo Jeziornyfa he Mofa yan jiu le ju ge wu de fei deng wen jie jing dong li xue ,jie guo biao ming ,zai jie jing qian ji ,ju xian an 10T/10Ijing ti de sheng chang fang shi wei yi wei qian wei zhuang sheng chang he er wei pian zhuang sheng chang bing cun ,bing sui zhao 10Ilian duan han liang de zeng jia ju ge wu jie jing shi jian bian chang 。zai jie jing hou ji ,ju ge wu jie jing su du bian man ju jie jing fang shi jiao fu za 。tong guo Mofa ji suan le ju ge wu de fei deng wen jie jing de F(T)zhi he αzhi 。li yong Kissingerfa he Takhorfa ji suan de dao le ju xian an 10T/10Ide fei deng wen jie jing huo hua neng 。li xue xing neng ce shi jie guo biao ming :sui zhao 10Ilian duan han liang de zeng jia ,ju ge wu de la shen jiang du he wan qu jiang du yi ji chong ji jiang du dou cheng xian chu xian xia jiang hou shang sheng de qu shi ,dang 10Ilian duan han liang wei 10%shi ,zeng ge li xue xing neng zui hao ,yu ju xian an 10Txiang bi ,la shen jiang du shang sheng le yao 20%,wan qu jiang du shang sheng le yao 30%,chong ji jiang du di gao le yao 16%。ju xian an 10T/10Ide mi du he xi shui lv bian hua bu da ,mi du zai 1.20g/cm-3zuo you ,xi shui lv zai 0.3%zuo you 。ju xian an 10T/10Ide rong rong zhi shu sui 10Ilian duan de zeng jia zhu jian bian da 。

论文参考文献

论文详细介绍

论文作者分别是来自中北大学的肖伟,发表于刊物中北大学2019-07-04论文,是一篇关于聚酰胺论文,热性能论文,结晶动力学论文,力学性能论文,中北大学2019-07-04论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中北大学2019-07-04论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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