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《凝固浴條件對(duì)聚酰亞胺纖維形貌和性能的影響-論文.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、Vo1．41NO．3化工新型材料第41卷第3期·116·NEWCHEMICALMATERIALS2013年3月凝固浴條件對(duì)聚酰亞胺纖維形貌和性能的影響李論韓恩林武德珍汪曉東(北京化工大學(xué)化工資源有效利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京10O029)摘要采用濕法紡絲獲得聚酰胺酸(PAA)初生纖維，以水和N，N_二甲基乙酰胺(DMAc)的混合溶液作為凝固浴，通過熱酰亞胺化制備了均苯四甲酸二酐／4，4’一二氨基二苯醚(PMDA／4，4’。ODA)一聚酰亞胺(PI)纖維。系統(tǒng)研究了阱深長(zhǎng)度、凝固浴溫度及濃度對(duì)PI纖維形貌和性能的影響。結(jié)果
2、表明：PAA纖維截面在阱深長(zhǎng)度較小、凝固浴溫度較低、DMAc濃度較低時(shí)呈不規(guī)則的腰形，隨著阱深長(zhǎng)度不斷增加，凝固浴溫度和濃度的增加，纖維截面都會(huì)逐漸趨于圓形。在阱深長(zhǎng)度為50cm，凝固浴溫度4O℃，以3(體積分?jǐn)?shù))DMAc作為凝固浴時(shí)，所得PAA纖維截面形貌較圓整，且P1纖維性能較好。關(guān)鍵詞聚酰亞胺纖維，凝固浴，阱深長(zhǎng)度，濕法紡絲EffectofcoagulationbathconditionsonmorphologyandperformanceofpolyimidefibersLiLunHanEnlinWuDezhe
3、nWangXiaodong(StateKeyLab．OfChemicalResourceEngineering，BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029)AbstractPolyamicacid(PAA)fiberfrompyromelliticdianhyride(PMDA)and4，4’一oxydianiline(ODA)hasbeenpreparedbywetspinningtechnique，usingwaterandN，iN-dimethylaee
4、tamide(DMAc)asthecoagulationbath．Thermalimi—dizationreactionhasbeenappliedtotransferPAAintopolyimide(PI)fibers．Theeffectofcoagulationbathconditions，inclu—dingwel1depth，bathconcentrationandbathtemperatureonthestructureandperformanceofPIfiberswerestudied．Itwasfoun
5、dthatroundcross—sectionwillbeobtainedunder1ongerwelldepth。higherbathtemperatureandhigherbatheoncentra—tion．Besides，PIfiberswithgoodmechanicalpropertiesandroundcross-sectionwerepreparedunderthebathconditionof50cmwelldepth，40℃and3(volumefractionofDMAc)．Keywordspol
6、yimidefiber，coagulationbath，welldepth，wetspinning聚酰亞胺纖維作為一種集高強(qiáng)、高模、耐高溫、耐化學(xué)腐本研究著重研究凝固工藝條件變化對(duì)初生纖維結(jié)構(gòu)和PI蝕和耐輻射等優(yōu)異性能于一身的高性能纖維，被廣泛應(yīng)用于纖維性能的影響，探尋濕法紡絲的最佳凝固工藝。軍工和民用領(lǐng)域，受到了世界各國(guó)尤其是科技發(fā)達(dá)國(guó)家的關(guān)l實(shí)驗(yàn)部分注，越來(lái)越多的科學(xué)工作者開始重視對(duì)于聚酰亞胺纖維的研究。1．1原料與聚丙烯晴基碳纖維的制備相似，聚酰亞胺的紡制過程四甲酸二酐(PMDA)，天津絕緣材料廠購(gòu)買，分子量為中
7、，影響成品纖維性能最重要的因素是初生纖維的性能，而初218，分析純，270℃真空條件下進(jìn)行重結(jié)晶并除水，研磨成粉生纖維凝固成型是最基本、最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，原絲性能很大一部末后使用。分是由初生纖維形成過程決定的。通過初生纖維制備過程中4，4’。二氨基二苯醚(4，4’ODA)，上海合成樹脂研究所購(gòu)的條件控制[2]，制備結(jié)構(gòu)致密、性能優(yōu)良的初生纖維是提高買，分子量為200，分析純，乙酸乙酯中重結(jié)晶后使用。原絲質(zhì)量及聚酰亞胺纖維強(qiáng)度的關(guān)鍵所在。纖維在凝固過程N(yùn)，N二甲基乙酰胺(DMAc)，天津市福晨化學(xué)試劑廠購(gòu)中，凝固浴條件對(duì)初生
8、纖維的結(jié)構(gòu)及性能有很大的影響_5]。買，密度為0．940~0．942g／ml，分析純，未經(jīng)過任何處理而直在初生纖維成型過程中，形態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)紡絲工藝極為敏感，所以接使用。包括溫度、濃度、阱深長(zhǎng)度等因素在內(nèi)的凝固浴條件，會(huì)對(duì)初1．2PAA溶液的合成生纖維的溶劑殘留量、橫截面形貌以及成品PI纖維的性能有首先按1：1比例精確稱取均苯四甲酸二
