无乳化剂乳液聚合制备高分子量聚乙烯醇

通过无乳化剂乳液聚合方法，采用氧化还原引发体系制备了超高分子量的聚醋酸乙烯酯（PVAc），继而醇解为超高分子量的聚乙烯醇（PVA）．研究了聚合温度、引发剂浓度、单体转化率对PVA的分子量和分子结构的影响．探讨了线性高分子量PVA结构的控制方法．结果表明，利用无乳化剂乳液聚合可以实现在室温（14～20℃）制备出聚合度为9899的高分子量的PVA，聚合过程对PVA的分子量和结构均有显著的影响．在无乳化剂乳液聚合恒速聚合区得到的聚合物分子量较高，分子量分布窄，且结构比较规整，而在加速区，PVAc的支化和交联现象显著，最终会对PVA的线性程度产生很大影响．因此，可以通过聚合过程来控制PVA的分子量和链结构．

低温乳液聚合制备超高分子量聚乙烯醇

采用一种新型氧化还原引发体系过硫酸钾(KPS)/N,N-二甲基乙醇胺(DMEA),通过低温乳液聚合制备了超高分子量的聚醋酸乙烯酯(PVAc),醇解得超高分子量的聚乙烯醇(PVA)。研究了不同引发剂质量分数、温度和乳化剂浓度对聚合反应的影响。结果表明,实验结果与一般自由基聚合规律一致,但由于醋酸乙烯酯(VAc)自由基本身活性很高,易发生链转移,乳化剂对VAc聚合有一定的缓聚作用。KPS/DMEA引发体系相比常用的KPS/NaHSO_3具有更高的引发反应活性。反应最佳条件如下:反应温度2℃,引发剂质量分数为0.4%,乳化剂质量分数为0.5%,得到PVAc的黏均聚合度为28 940,PVA的黏均聚合度为9 077,支化度为2.19。

拉伸与热定型对聚苯硫醚长丝结构性能的影响

以国产聚苯硫醚(PPS)树脂为原料,用熔融法纺丝制得PPS长丝。采用差示扫描量热仪、热重分析仪研究了后处理对纤维结晶和热性能的影响;利用声速取向测量仪研究了拉伸对纤维取向的影响;用单纱电子强力仪测量了纤维力学性能。结果表明:热拉伸倍数增大,PPS纤维取向度、结晶度增加,纤维的断裂强度增加,断裂伸长减小;拉伸倍数大于5,会出现较多毛丝和断头;控制热拉伸温度85～105℃,热定型温度100℃以上;纤维的结晶主要在热拉伸过程中基本完成,热定型进一步完善结晶结构;高温下氧气的存在,会使PPS纤维发生严重的氧化降解。

聚苯硫醚纤维发展现状与应用

综述了国内外聚苯硫醚(PPS)纤维的发展现状,分析了制约我国PPS纤维发展的原因;根据PPS树脂特殊的流变性能,对比了PPS的纺丝技术与普通成纤聚合物熔融纺丝的异同;详细阐述了PPS纤维的结构及其物理性能、耐化学腐蚀性、热性能等,在此基础上指出了PPS纤维的应用领域及其应用前景.

MF-PVA阻燃纤维结构与性能研究

将三聚氰胺甲醛(MF)树脂和聚乙烯醇(PVA)制得纺丝原液,经湿法纺丝得到MF-PVA阻燃纤维,研究了MF-PVA阻燃纤维的结构与性能。结果表明:MF-PVA纤维截面形状不规则,表面不光滑,且有孔洞;MF-PVA纤维具有较好的力学性能,热性能和阻燃性能,其模量为75 cN/dtex,断裂强度为1.5～2.5 cN/dt- ex,断裂伸长为15%,吸湿率为9.2%,结晶度为20.5%,热分解温度为300℃,极限氧指数达35。MF-PVA纤维耐酸碱性一般,在酸碱溶液中经过98 h浸泡后,纤维的强度保持率低于50%。

制备高性能注塑和挤出制品的形态控制技术

对聚烯烃类的结晶聚合物 ,在普通的注塑和挤出成型条件下 ,通常得到具有球晶结构的制品 ,不能充分地展示高聚物的力学潜能。本研究应用一些新的成型技术 ,在制品中生成特殊的凝聚态结构 ,使得在不加入任何外增强相的情况下大幅度地提高制品的物理力学性能 ,由此可以看出成型技术、微观结构与制品性能之间的复杂关系。文中介绍的采用形态控制技术制备高性能注塑和挤出制品 。

MF树脂羟甲基化度对MF/PVA共混纤维结构及性能的影响

采用不同羟甲基化度的三聚氰胺甲醛(MF)树脂与聚乙烯醇(PVA)溶液共混湿法纺丝,制备MF/PVA共混纤维;借助扫描电子显微镜研究了MF与PVA的相容性,凯氏定氮法分析了共混纤维在纺丝过程中氮流失率,并对纤维的力学性能、阻燃性能、耐热水性能及热稳定性进行了测试表征。结果表明:改变甲醛与三聚氰胺的比例可以获得不同羟甲基化度的MF树脂;随着MF树脂羟甲基化度的提高,共混纤维的氮流失率逐渐降低;当MF树脂的羟甲基化度增大至1.15时,共混纤维氮流失率为0.20%;高羟甲基化度MF制成的共混纤维经220℃处理后,断裂强度和断裂伸长率分别为3.19 cN/dtex和25.1%,极限氧指数为33.2%,水中软化点为86℃,在氮气氛围下的初始热分解温度为258.8℃,600℃时残炭量为24.63%。

硼酸凝固浴对MF-PVA纤维结构与性能的影响

以三聚氰胺(M)、甲醛(F)、聚乙烯醇(PVA)水溶液为原料反应制得纺丝原液,经湿法纺丝得到三聚氰胺甲醛-聚乙烯醇(MF-PVA)纤维。研究了在凝固浴中加入硼酸对MF-PVA纤维结构及性能的影响。采用凯氏定氮法、扫描电子显微镜、单纤电子强力仪和极限氧指数(LOI)仪表征了纺丝过程氮流失率、纤维形貌结构、力学性能以及阻燃性能。结果表明:在凝固浴中加入硼酸可以有效地控制MF树脂的溶出,随着硼酸添加量的增加,纤维的氮流失率明显降低,断裂强度增加,断裂伸长率减小,LOI提高。当添加硼酸的质量分数为7%时,纤维的氮流失率只有14.64%,其LOI达到40%,但纤维表面变得粗糙。

后处理对MF-PVA阻燃纤维结构与性能的影响

以聚乙烯醇(PVA)为成纤剂,与三聚氰胺甲醛(MF)溶液共混,湿法纺丝制得MF-PVA纤维。研究了后处理方式对MF-PVA纤维结构与性能的影响。结果表明:湿热处理有利于提高MF-PVA纤维的极限氧指数(LOI),其LOI最高达35;热定型处理后,纤维两相分离明显,纤维的力学性能、耐热水性能和结晶性能提高,其拉伸强度和水中软化点分别可达2.55 cN/dtex和104%;不同的后处理方式对纤维的热性能影响不大。

光稳定剂对纤维级聚苯硫醚流变行为的影响

以纤维级聚苯硫醚(PPS)树脂为原料,采用毛细管流变仪在剪切速率50s-1～3000s-1范围内研究了不同光稳定剂对PPS流变行为的影响。结果表明,不同光稳定剂的加入对PPS非牛顿指数影响较小,且随温度升高都趋向于0.9;在剪切速率为0s-1～487s-1范围内,PPS会出现"剪切增稠"现象,而光稳定剂炭黑和受阻胺的加入起一定的抑制作用;在高剪切区487s-1～3000s-1范围内,PPS结构黏度指数随温度的升高而减小,减小的程度越低,则熔体结构越稳定,可纺性越好;光稳定剂的加入会使PPS的粘流活化能减小。

N-乙烯基甲酰胺-丙烯腈共聚

以功能单体N-乙烯基甲酰胺与丙烯腈共聚,制备可转化为对重金属离子具有吸附能力的螯合物。深入讨论了聚合机理,以及单体配比、单体含量、引发剂含量、反应温度、反应时间对聚合物转化率、特性粘数的影响。聚合动力学研究表明,该共聚几乎没有诱导期,反应初期匀速阶段较长,其转化率接近30%,自动加速不明显。运用FTIR对结构进行了表征,确立了反应的较佳条件。

磷硅无卤阻燃聚乙烯醇缩甲醛纤维的制备与表征

采用无卤阻燃剂二硫代焦磷酸酯和二氧化硅与聚乙烯醇(PVA)进行共混纺丝,制备了无卤阻燃聚乙烯醇缩甲醛(PVFM)纤维,研究了阻燃剂配比、阻燃剂含量对纤维结构与性能的影响,并对阻燃纤维的力学性能、阻燃性能、热性能以及残炭的化学结构、表面形貌进行了测试表征。结果表明:当二硫代焦磷酸酯和二氧化硅质量比为5∶5时,纤维综合性能较好;随着复配阻燃剂含量的增加,PVFM纤维的极限氧指数(LOI)逐步提高,高温下的最大分解速率温度和残炭量均增加,但其断裂强度有所下降;当复配阻燃剂质量分数为20%时,阻燃PVFM纤维的LOI为29.4%,断裂强度为5.78 cN/dtex,最大热分解温度和残炭率比纯PVFM纤维均有较大幅度的增加,燃烧可形成连续致密的炭层。

螯合纤维及其应用

介绍了螯合纤维的结构特点、种类及其制备方法、性能及应用。螯合纤维分为胺肟型、含磷、含硫及胺基螯合纤维，具有很强的选择吸附性能，主要应用于工业废水的处理、金属离子的回收与分离、痕量元素富集与分析等方面。

高强高模PVA纤维的横纹结构

选取不同转化率下无乳化剂乳液聚合制得的聚乙烯醇(PVA)进行凝胶纺丝,经相同后处理工艺处理后,得到两种纤维,光学显微镜下观察到低转化率下制得的纤维有横纹,高转化率下的无横纹。采用纤维强伸仪、偏光显微镜、扫描电镜(SEM)、X射线衍射及差示扫描量热(DSC)对纤维力学性能、表面形貌和内部结构进行分析,结果表明,两种纤维都具有较高的力学性能,内部较致密,横纹纤维较无横纹纤维结晶度高,表面较光滑。理论推测横纹由拉伸过程中形成的柱晶结构引起。

醋酸乙烯-丙烯酸无皂乳液共聚的研究

研究了醋酸乙烯(VAc)与丙烯酸(AA)以“半连续”加料方式进行无皂乳液共聚合。探讨了功能单体AA用量、反应温度等对共聚的影响。采用FTIR、粒度分析等测试方法对共聚物的组成、乳胶粒子的粒径及分布进行了分析表征。结果表明,在(65±2)℃的温度下聚合,所得乳液稳定性好、转化率高,反应完全,且随着功能单体AA用量的增加,乳液黏度上升,单体转化率下降,乳胶粒粒径变小且粒径单分散性好。

蜂窝夹心板频响特性的研究

在聚氨酯泡沫夹心板频响特性的研究基础上,制备了纸蜂窝为芯材,玻璃纤维布增强的环氧层压板和铜版纸为皮层材料的蜂窝夹心板,借助传统扬声器频率响应特性的测试方法,研究了不同结构夹心板的频响特性。研究结果表明:蜂窝孔径增大,夹心板灵敏度增加,频宽变窄;蜂窝芯厚度增加,起振频率增大,声能在低频处的吸收增加;夹心板的芯层与皮层材料的声学阻抗越匹配,频响曲线越平稳。

含氨基螯合纤维的制备 Ⅰ．前驱纤维的制备

将N-乙烯基甲酰胺(NVF)与丙烯腈(AN)的共聚物溶液进行湿法纺丝,制备了含氨基螯合纤维的前驱纤维。研究了凝固条件、纺丝工艺、后处理条件对纤维的结构和性能的影响。结果表明:凝固浴中二甲基甲酰胺溶剂质量分数为20％,湿热拉伸倍数3．0、干热拉伸倍数3．5,纤维断裂强度达3．5 cN／dtex。扫描电镜观察表明纤维为圆形多孔断面,具有较高的孔隙率,适合于制备高效的螯合纤维。

聚羧酸盐在涤棉分散/活性同浴染色中的应用性能

以碱性聚羧酸钠盐(聚丙烯酸钠或聚马来酸钠)代替硫酸钠/碳酸钠作为活性染料促染/固色剂,采用耐碱分散染料和活性染料对涤棉织物进行同浴染色。研究了不同工艺(一浴一步法和一浴二步法)中,聚羧酸盐用量对染品表观色深(K/S值)的影响,以及聚羧酸盐类电解质溶液的缓冲性能等。结果显示,采用一浴二步法染色工艺,聚丙烯酸钠或聚马来酸钠的用量分别是60 g/L和50 g/L时,染品表观色深、色牢度和断裂强度均接近于无机盐染色效果。由于聚羧酸盐电解质溶液具有较好的pH值缓冲性能,染色均匀性更优;且其生物降解性好,利于生态环保。

高强高模聚乙烯醇纤维结构性能研究

采用无乳化剂乳液聚合方法，制得不同转化率的高分子量聚醋酸乙烯（PVAc），醇解后进行凝胶纺丝，得到两种高强高模纤维。采用偏光显微镜、X射线衍射、DSC和电子强伸仪对其纤维结构和性能进行分析。在光学显微镜下观察到，低转化率下纤维表面有横纹，高转化率下无横纹。横纹丝的强度和模量分别为18．98cN／dtex和360cN／dtex，显著高于无横纹丝的强度、模量（强度为15．4cN／dtex，模量为304cN／dtex）。分析认为横纹丝在拉伸过程中形成了柱晶结构。

苯胺基环磷腈的合成及PVA阻燃纤维的制备

通过对六氯环三磷腈的苯胺氨基化,合成出了六-苯胺基-环三磷腈（HACTP）。将HACTP作为阻燃剂加入聚乙烯醇中进行共混纺丝,制得具有良好阻燃效果的聚乙烯醇纤维。通过各种表征手段研究了阻燃纤维的阻燃性能、热分解性能和力学性能。结果表明,随着HACTP含量增加,阻燃PVA纤维的极限氧指数（LOI）和残炭率随之增加,而其拉伸强度却呈下降趋势。当HACTP的质量百分数在10%-15%,PVA纤维的拉伸强度≥3.2 cN/dtex,其极限氧指数≥28%,PVA纤维同时具有良好的阻燃性能和力学性能。