耐高溫共聚酰胺10T-1010的合成與性能研究.pdf

1、PA10T是近年來由我國研發(fā)的一種新型半芳香族耐高溫聚酰胺材料，擁有優(yōu)異的熱性能和力學性能，但是由于其熔點與分解溫度相差不多，并且高分子量時材料的熔體流動性較差，不利于生產(chǎn)加工。本課題為了改善PA10T的加工性能，分別根據(jù)不同的配比將脂肪族聚酰胺PA1010與PA10T進行共聚，并通過差示掃描量熱儀(DSC)、動態(tài)機械測試儀(DMA)、熱重分析儀(TG)等探究了PA1010鏈段含量對材料各方面性能的影響。
　　材料的熱性能測試表明

2、，隨著PA1010鏈段含量的增加，共聚物的熔點由319℃最多可降至280℃左右，其中PA1010鏈段含量在7％以下時聚合物仍能保持較高的熔點，PA1010鏈段含量在5％以下時聚合物仍可保持較高的熱變形溫度。熱重測試結(jié)果表明PA1010鏈段的引入對于材料的熱分解溫度沒有明顯影響，聚合物的起始分解溫度均為350℃附近。DMA測試表明了隨著PA1010鏈段含量的增加，聚合物的剛性有所降低，但是力學穩(wěn)定性提高，共聚后的材料玻璃化轉(zhuǎn)變溫度大約為1

3、20℃左右。
　　通過Avrami方程研究了材料的等溫結(jié)晶動力學，結(jié)果表明在結(jié)晶的前期，聚合物晶體生長方式為二維盤狀生長或一維纖維生長與二維盤狀生長并存，并且隨著PA1010鏈段含量的提升聚合物的結(jié)晶時間變長。在結(jié)晶的后期，聚合物結(jié)晶速度大幅減慢，并且晶體生長方式較復雜。同時計算了聚合物的等溫結(jié)晶相關(guān)動力學參數(shù)和平衡熔點。
　　分別通過Jeziorny法修正后的Avrami方程和莫至深法研究了材料的非等溫結(jié)晶動力學，結(jié)果表明

4、在結(jié)晶前期，聚合物晶體生長方式為二維盤狀生長與三維球晶生長并存，并且隨著PA1010鏈段含量的增加聚合物的結(jié)晶時間變長。在結(jié)晶后期，聚合物結(jié)晶速度變慢，并且結(jié)晶方式較復雜。通過莫至深法計算了聚合物非等溫結(jié)晶的F(T)和α值。
　　通過測試材料的常規(guī)力學性能等性能，表明隨著隨著PA1010鏈段含量的增加，聚合物的拉伸強度和彎曲強度有所下降，沖擊強度有所上升，當PA1010鏈段含量在3-5％時，聚合物的綜合力學性能最優(yōu)。通過測試得到P