新型长碳链聚酰胺1211的非等温结晶动力学

针对聚合物力学性能受微观晶型结构影响的问题,采用一步聚合法制备了聚酰胺1211,通过调节聚酰胺1211的微观晶型结构来调控其力学性能。借助差示扫描量热仪对聚酰胺1211进行非等温结晶研究,表征其在非等温情况下晶型变化方式,分别用Jeziorny法和莫志深法修正的Avrami方程分析聚酰胺1211的非等温结晶行为。结果表明:通过Jeziorny法修正后的Avrami方程处理时,其非等温结晶过程由2个阶段组成,在主结晶期阶段Avrami指数为2.51～3.22,晶体为二维盘状方式生长,在次结晶期阶段指数为0.99～2.14,晶体为一维纤维状方式生长;用莫志深法修正的Avrami方程得到冷却速率值为14.91～37.57;利用Kissinger方法求得聚酰胺1211非等温结晶的结晶活化能为-115 kJ/mol。

PA1211-b-PEG弹性体的制备与性能

采用熔融缩聚法,以十一碳二元酸、十二碳二元胺和聚乙二醇(PEG)为反应原料,钛酸四丁酯为催化剂,制备了5种不同相对分子质量聚酰胺链段的PA1211-b-PEG弹性体。通过红外光谱(FTIR)表征了PA1211-b-PEG的化学结构,采用广角X射线衍射(XRD)、差示扫描量热分析(DSC)、热失重分析(TG)、扫描电子显微镜(SEM)和力学性能测试等,研究了硬段分子量对PA1211-b-PEG弹性体的结晶形态、熔融和结晶温度、热稳定性、断裂面微观形貌和力学性能的影响。研究结果表明,双端羧基的PA1211预聚体与双端羟基的PEG发生了酯化反应,成功制备了PA1211-b-PEG弹性体。同时,随着硬段分子量的减小,PA1211-b-PEG弹性体的熔融温度由179.5℃减小至172.2℃、结晶温度由152.3℃减小至145.6℃,热分解温度逐渐向低温区移动;软段和硬段间存在显著的微相分离。另外,随着硬段相对分子质量的减小,PA1211-b-PEG弹性体的拉伸强度由35.5 MPa减小至14.8 MPa、拉伸模量减小了约640 MPa,冲击强度由6.7 kJ/m^(2)增大至11.9 kJ/m^(2),断裂伸长率增大了约200%。