牵伸倍率对联苯型聚酰亚胺纤维形貌、取向及性能的影响

• 作者: 丁孟贤 姬相玲 张春玲 薛彦虎 邱雪鹏 高连勋
• 来源期刊: 高等学校化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: 聚酰亚胺纤维 形貌 结晶取向 力学性能
• 年，卷（期）: 2011,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 952-956
• 分类号: O631
• 字数: 3607字
• 语种: 中文

摘要

均苯四甲酸二酐(PMDA)和联苯二酐(BPDA)与3,3′-二甲基联苯二胺(OTOL)共聚得到聚酰亚胺(PI)溶液,通过干喷-湿法纺制成纤维.利用扫描电镜(SEM)、广角X射线衍射(WAXD)、纤维力学性能测试仪、动态力学分析仪(DMA)和热失重分析仪(TGA)等表征手段,研究不同牵伸倍率对联苯型聚酰亚胺纤维形貌结构、取向度、力学性能和热性能的影响.PI纤维的表面致密光滑,截面呈现皮-芯状结构,结晶度很低.随着牵伸倍率的增加,PI纤维的直径和纤度变小,取向度增加,力学性能增加.当牵伸倍率达到2.8时,强度和模量分别达到2.95 GPa和100.0 GPa.在氮气环境下,联苯型PI纤维失重10%对应的温度在580 ℃以上,表现出优良的热稳定性.动态力学分析结果表明,PI纤维在高于室温时存在两种松弛,玻璃化转变温度(Tg)在340 ℃以上,且随牵伸倍率增加有升高的趋势.