PPTA纤维的光老化机制及其防紫外改性研究进展

聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维具有高强高模、耐高温及轻质等优点,广泛应用于国防安全、航天航空、交通运输和光纤光缆等领域。但PPTA纤维极易发生紫外光老化降解,对其进行防紫外改性可提高其在户外环境下的使用寿命。综述了PPTA纤维的光老化机制,并着重介绍了PPTA纤维的防紫外改性研究进展,其中化学改性方法易使PPTA纤维力学性能下降,物理改性方法则对设备要求较高,尚需探究无损化、低成本的防紫外改性产业化方法。

挤出PPTA冻胶体厚度对浆粕性能的影响

以同向啮合旋转的双螺杆挤出机作为主反应器,采用半连续化直接缩聚法制备了PPTA浆粕。结果发现,由挤出机头狭缝厚度控制PPTA冻胶体厚度。PPTA挤出冻胶体厚度对冻胶体熟化效果、浆粕的相对分子量、长径比及表观形貌均有显著影响。

PPTA锂离子电池隔膜材料研究进展

随着锂离子电池性能的不断提升,对隔膜的性能要求也越来越严格。传统的锂离子电池隔膜材料还存在许多亟待解决的问题,特别是与电池的安全性能方面相关的问题,因此则需要制备具有更加稳定的耐高温和更好机械强度的高分子膜材料。聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)由于其良好的亲水性、机械性能、耐热性和耐溶剂性,被认为是一类极具发展潜力的新型高性能隔膜材料。然而,如何将PPTA制成具有较高孔隙率的薄膜材料,是目前该领域面临的一大难题。从技术进步的角度,对锂离子电池隔膜制备技术的发展进行了详细的总结,并进行了技术对比分析PPTA电池隔膜的样式。研究表明,PPTA纳米纤维技术可以生产出厚度、孔隙率和电池性能都很好的锂离子电池的隔膜,表明其具有很好的应用潜力。

PPTA共缩聚改性研究现状

改善对位芳纶（PPTA） 性能的有效方法是在聚合体系中加入第三第四单体进行共缩聚改性。本文主要介绍了在聚合物主链上引入柔性结构单元，刚性结构单元，取代对苯、间苯结构，二炔类结构，N取代结构，超支化结构等改性方法的研究现状，并评价了各种方法的改性效果。

NH_3作为HCl吸收剂对PPTA缩聚反应影响的研究

研究了ＮＨ３作为聚芳酰胺合成中ＨＣｌ的吸收剂。结果表明，在聚芳酰胺合成中加入添加剂ＮＨ３，对提高ＰＰ－ＴＡ的分子量作用明显。ＩＲ、Ｘ射线衍射、扫描电子显微镜以及热分析等表明，ＮＨ３的加入不会引起ＰＰＴＡ结构和性能的改变。另外，以ＮＨ３作为聚芳酰胺合成中的添加剂具有原料来源丰富、价格低廉、使用方便、毒性小、不会造成环境污染等优点。

TPC溶液加料低温溶液缩聚合成PPTA的研究

本文详细研究了采用对苯二甲酰氯(TPC)溶液加料(双溶液法)低温溶液缩聚合成聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)的各种工艺条件对产物对数比浓粘度的影响。结果表明,盐的用量、吡啶的用量和单体浓度与TPC粉末加料具有相同的规律性。由于TPC溶液加料工艺的影响,单体摩尔比、TPC分步加料的使用、溶液放置时间及溶剂在TPC和对苯二胺(PPD)溶液配制时的分配比例等具有其特殊的规律性。在优选的条件下,TPC溶液加料工艺和固体粉末加料工艺一样,可以获得较高对数比浓粘度的PPTA。

溶解对PPTA结构性能的影响

采用性能相同的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)原料在双螺杆中进行溶解实验,通过红外和热失重测试分析测定溶解过程对PPTA结构以及热性能的影响.分析溶解时间、温度、溶液质量分数、硫酸质量分数、双螺杆转速等溶解条件对PPTA的比浓对数黏度ηinh、相对分子质量的影响.实验结果表明,整个溶解过程中的各种影响因素对PPTA的比浓对数黏度均有负面影响,PPTA会发生部分的降解.

PPTA/尼龙-1010分子复合材料热行为与力学性能的研究

采用共沉淀法制得了 Ｐ Ｐ Ｔ Ａ／ 尼龙－ １０１０ 分子复合材料，并对其熔融特性、拉伸性能作了测试。结果发现由于 Ｐ Ｐ Ｔ Ａ 的加入，可以提高尼龙－ １０１０ 熔点和结晶温度，提高尼龙－ １０１０ 的拉伸强度和模量，并对 Ｐ Ｐ Ｔ Ａ 增强尼龙－ １０１０ 的机理进行了初探。

面口部炎症刺激增强CGRP mRNA、PPTA mRNA及NOS在大鼠三叉神经节中的表达

为了研究ＣＧＲＰｍＲＮＡ、ＰＰＴＡｍＲＮＡ和ＮＯＳ在伤害性刺激后大鼠ＴＧ中合成和表达的变化，将４％鹿角菜胶（ＣＡＲ）溶液注射到大鼠一侧口周皮下作为伤害性刺激模型，用ＮＡＤＰＨ－ｄ组织化学法结合ＣＧＲＰ、ＰＰＴＡｍＲＮＡｓ原位杂交组织化学法对此进行了观察。结果显示：对照组大鼠ＴＧ中约有３２．２％、１６．２％和１０％的神经元分别呈ＣＧＲＰｍＲＮＡ、ＰＰＴＡｍＲＮＡ和ＮＯＳ阳性。ＣＡＲ刺激后，在刺激侧ＴＧ、ＣＧＲＰｍＲＮＡ、ＰＰＴＡｍＲＮＡ和ＮＯＳ阳性神经元的数量均增多，其阳性率分别达到了３８．６％、２２．８％和１４．２％。ＴＧ中约有６．８％和７．３％的神经元同时呈ＮＯＳ和ＣＧＲＰｍＲＮＡ或ＮＯＳ和ＰＰＴＡｍＲＮＡ阳性，ＣＡＲ刺激使得两种双标神经元的数量也明显增多，双标细胞占ＴＧ细胞总数的百分比分别达到了１１．０％和１０．９％，而且刺激后增加的ＮＯＳ阳性神经元主要为双标神经元。上述结果提示ＣＧＲＰｍＲＮＡ、ＰＰＴＡｍＲＮＡ和ＮＯＳ阳性神经元，尤其是共存神经元可能在面口部伤害性信息的传递和调节中起重要作用，伤害性刺激所诱导的ＮＯＳ合成的增加与ＣＧＲＰｍＲＮＡ和ＰＰＴＡｍＲＮＡ表达的增强可能有密切的关系。

合成方法对共缩聚PPTA比浓对数粘度的影响

以4,4’-二氨基二苯醚(ODA)为第三单体对聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)进行共缩聚改性,研究了共缩聚反应工艺条件对PPTA比浓对数粘度(ηinh)的影响。结果发现,当CaCl2用量为4%-6%时,单体摩尔浓度为0.35-0.45mol/L,爬杆后升温至80-85℃,总的反应时间30—40min,加入Ca(OH)2中和20min,制得的共缩聚PPTA的比浓对数粘度可达到2.50-3.37dL/g。不同的第三单体含量和不同的初始投料比对PPTA溶解性和ηinh有很大的影响。

硫酸预处理对PPTA短切纤维PFI打浆效果的影响

使用硫酸对PPTA纤维进行预处理后再使用PFI磨打浆,通过对原纤及浆粕保水值、浆粕原纸抗张强度的测定以及纤维表观形貌观察(SEM)等表征手段,探讨了硫酸预处理对PPTA短切纤维打浆效果的影响。实验发现,经质量分数为80%的硫酸处理后,PPTA短切纤维表面有轻微的溶解现象,部分纤维主体上有小范围的浅层的纤维纵向劈裂现象;而经质量分数为85%的硫酸处理的PPTA短切纤维则纵向劈裂严重,小部分微纤已经裸露。由浆粕保水值及浆粕原纸紧度、抗张强度数据可知,经质量分数为80%和85%的硫酸处理后制备的浆粕原纤化程度较未处理的高。结合SEM照片发现,经预处理后磨浆的浆粕具有更充分的原纤化效果,主干纤维破坏严重。

NMP-DMAC溶剂体系中制备PPTA的研究

以对苯二胺和对苯二甲酰氯为单体,三正丁胺为酸性气体吸收剂,在N-甲基吡咯烷酮和N,N-二甲基乙酰胺的氯化钙的混合溶液体系中,采用低温溶液缩聚法制备了聚对苯二甲酰对苯二胺聚合物。研究了TPC过量值、单体PPD摩尔浓度、溶剂配比、CaCl2用量、TBA用量等因素对聚合物性能的影响。结果表明:当TPC过量值为8‰～9‰、PPD摩尔浓度为0.4 mol/L、溶剂配比为3∶1、CaCl2用量为6%、TBA投加量为PPD摩尔数的2倍时,可以获得性能较佳的PPTA聚合物。与现有的专利技术相比,该合成工艺的混合溶剂体系及酸吸收剂具有新颖性。

PPTA/尼龙1010分子复合材料流变行为的研究

本文采用共沉淀法制备了聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)/尼龙1010分子复合材料。测定了PPTA/尼龙1010分子复合材料的流变行为,发现PPTA使尼龙1010的表观熔体粘度变大,且PPTA/尼龙1010分子复合材料的表观熔体粘度对温度的敏感性不象尼龙1010那样突出。

PPTA及改性PPTA的合成与性能表征

通过在N-甲基吡咯烷酮(NMP)-氯化锂体系中,使用对苯二甲酰氯(TPC)、对苯二胺(PPD)和4,4’-二氨基二苯醚(DAPE)通过低温溶液聚合法合成了聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)及改性PPTA。并考察了DAPE的用量对聚合体ηinh的影响,对制得的两种类型的芳香族聚酰胺进行了IR、TG、SEM等分析表征。

溶剂法制备PPTA纸结构与性能的研究

提出了一种溶剂法增强、制备全PPTA(聚对苯二甲酰对苯二胺)纸的思路,采用扫描电子显微镜研究了溶剂法制PPTA纸的纸页结构。研究表明,溶剂法制备的PPTA纸的抗张指数、撕裂指数和耐破指数分别达到72．6N．m/g、43．1mN·m^2/g和5．86kPa·m^2/g。而且5%热失重温度为518．7℃,具有良好的热性能。

粘度法测试PPTA/尼龙-1010分子复合材料组分间相容性

采用粘度法测得了ＰＰＴＡ／ 尼龙－ １０１０ 分子复合体系在硫酸溶液中的粘度数据，作出了ηｓｐ ～ｃ′、［η］ ～Ｘｐ 及α～Ｘｐ 的关系曲线，显示ηｓｐ ～ｃ′与［η］ ～Ｘｐ 关系曲线都呈直线，α～Ｘｐ的关系曲线中，α＞ ０ ，表明ＰＰＴＡ 和尼龙－ １０１０ 在复合体系中是相容的，且在ＰＰＴＡ 含量为１０ ％ 左右，α值最大，表明其相容性最好。并从分子链结构方面，对组分间相容性进行了探讨。

造纸用PPTA纤维打浆工艺的探讨

本论文通过研究不同PFI磨打浆压力下聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)浆粕的原纤化形态及其保水值变化,发现在打浆间距为1.5mm、2.5mm和3.5mm下,随着转数的提高PPTA浆粕保水值上升的趋势基本接近;在相同打浆转数下,打浆间距越小浆粕保水值越大。结合显微镜观察,发现打浆间距2.5mm和3.5mm时,纤维原纤化效果较好,原纤化细纤维较长,直径在几十到几百个纳米之间,部分缠绕成团状,且纤维形态和长度保持良好。

芳香族聚酰胺(PPTA)纤维弯曲疲劳的形变和断裂机理

普通PPTA纤维和改性 PPTA纤维具有近似的应力应变曲线,但后者的弯曲疲劳寿命比前者要长的多。在 SEM下观察了弯曲疲劳过程的形态变化,发现该过程主要是结构沿纤维长度分裂即原纤化过程。改性PPTA纤维对原纤化的阻抗显著地大于普通PPTA纤维。粉碎降解和低温断裂的结果也得出类似结果。表明大分子间结合力在PPTA纤维弯曲疲劳中起很重要的作用。弯曲疲劳作用被归结为对材料拉伸和压缩的复合作用。拉伸PPTA纤维的动态观察得出,拉伸或压缩纤维将出现剪切带或滑移带,它们引发纤维原纤间的分离。剪切屈服是其主要形变机制。PPTA纤维弯曲疲劳过程如下:重复弯曲引起材料局部区域的剪切屈服,出现剪切带,并随之发生结构分裂,纤维广泛地原纤化,最后原纤和原纤束相继破坏,纤维最终断裂。

AB型聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)单体的合成与应用

针对传统的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)聚合工艺中二单体等当比难以控制而使纤维相对分子质量小造成无法达到最佳力学性能的问题,创新研究AB型PPTA新单体4-(4-氨基苯胺羰基)苯甲酸(APBA)的合成工艺。APBA可用于制备酰氯化物或直接聚合成PPTA。结果表明:以对甲氧羰基苯甲酰氯(MBC)和对硝基苯胺为原料,经缩合、水解、还原制得APBA,总收率为88.4%,纯度为97.6%。APBA再经均缩聚制得PPTA,其特性黏数达0.9 dL/g。

二维有序PPTA冻胶体结构及其相转变

在N—甲基吡咯烷酮、氯化钙溶剂体系中缩聚合成PPTA,当聚合反应达到一定程度时就会出现液晶态,并形成冻胶体,如果停止搅拌,PPTA冻胶体内保留这种液晶状态。用偏光显微镜观察,无论是在垂直于或平行于搅拌方向,都呈现出向列型液晶态所特有的织态结构,显示二维有序结构,这在X—光衍射图谱上反映出来。PPTA液晶冻胶体是一种不稳定的相态,从二维有序的冻胶向三维有序结晶转变,其相转变可在X—光衍射图上表现出衍射峰的裂解。