間位芳香族聚酰胺聚合及紡絲的研究.pdf

1、該文首先研究了以間苯二胺和間苯二甲酰氯為單體,在N,N-二甲基乙酰胺中的低溫溶液聚合,初步摸索出了影響縮聚的反應(yīng)濃度、溫度、單體摩爾比等幾個(gè)影響因素,探索低溫溶液縮聚法的工藝參數(shù).在最佳的反應(yīng)條件下,即反應(yīng)濃度0.8~1.1mol/L,起始反應(yīng)溫度應(yīng)該要低于-10℃,苯二甲酰氯與間苯二胺的摩爾比為1.002~1.005,聚合時(shí)間為60~90分鐘,得到了比濃對(duì)數(shù)粘度超過1.8的聚合物.其次,為了解決PMIA間歇式的生產(chǎn)方式,提高生產(chǎn)效率和

2、質(zhì)量的穩(wěn)定性,我們創(chuàng)新的提出了采用雙螺桿為主反應(yīng)器,用反應(yīng)擠出的方法合成PMIA樹脂,從而實(shí)現(xiàn)聚合過程的半連續(xù)化.通過研究發(fā)現(xiàn),采用雙螺桿進(jìn)行反應(yīng)擠出時(shí),聚合時(shí)間由原先間歇式的60~70分鐘減少為30分鐘,且所得聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量較間歇法有了3％提高.研究認(rèn)為優(yōu)化的螺桿轉(zhuǎn)速為100rpm.我們研究了自制漿液的流變性能、不同漿液溫度與漿液濃度的流動(dòng)性能、凝固性能以及漿液的穩(wěn)定性,得到了漿液的非牛頓指數(shù)、粘流活化能、結(jié)構(gòu)粘度指數(shù)等重要參數(shù)

3、,為后續(xù)紡絲工藝的制定提供了重要的依據(jù).最后,該論文初步研究了PMIA的濕法紡絲工藝條件,紡絲過程中采用DMAC/CaCl<,2>/H<,2>0為凝固劑,沸水拉伸與干熱拉伸相結(jié)合的成形工藝,探討了紡絲工藝對(duì)纖維結(jié)構(gòu)性能的影響,為制得合格的纖維產(chǎn)品提供了優(yōu)化的工藝參數(shù).在最優(yōu)的工藝條件下,我們制備了強(qiáng)度為3.3cN/dtex,伸長(zhǎng)10％,X-衍射測(cè)定結(jié)晶度為40-45％.在耐熱性、結(jié)晶度等方面均與杜邦的Nomex相當(dāng).1該論文的創(chuàng)新點(diǎn)是: