聚对二氧环己酮制备及等温退火

发布时间：2021-02-21 17:11

　　在辛酸亚锡催化下通过开环聚合反应合成聚对二氧环己酮,在不同退火温度下（Ta=50、 60、 70、 80、 90和100℃）,不同退火时长（ta=1、 2和3 h）条件下,研究等温退火对PPDO再结晶性能和拉伸性能的影响。PPDO棒在90℃退火2 h具有最大结晶度（57.21%）和最大拉伸强度（41.1 MPa）。 

【文章来源】：合成化学. 2020,28(09)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

等温退火2 h后PPDO的峰熔融温度与Ta的关系:(a)TLM,(b)THM

等温退火工艺改善了PPDO棒的拉伸性能。表1给出了退火PPDO的热力学性能数据。从图1可以看出Ta对退火PPDO拉伸强度的影响。以ta为1 h时为例,观察拉伸强度随Ta的变化,在50 ℃退火的PPDO的拉伸强度为28.9±0.3 MPa。在90 ℃时,抗拉强度可达40.3±0.4 MPa。当Ta进一步增加到100 ℃时,拉伸强度下降到37.4±1.1 MPa。等温退火工艺可以通过改变Ta有效地调整PPDO的拉伸强度,从而提高PPDO的拉伸强度。结果表明,虽然选用不同的Ta,但PPDO的拉伸强度都有所提高。随着Ta逐渐接近PPDO的熔点,抗拉强度遭到破坏。拉伸强度的下降是由于晶核的形成受到限制,不利于结晶,导致结晶度降低。同时,DSC观察到100 ℃时再结晶现象消失。ta也可以有效地调节PPDO的拉伸强度,随着ta的增加,PPDO的拉伸强度有两个趋势。一种是在较低的Ta (50和60 ℃)条件下,延长退火时间可以提高材料的抗拉强度。由于聚合物链的扩散依赖于时间,较长时间的退火允许更多的链扩散到适合结晶排列的方向[17]。晶体完整性和结晶度逐渐提高。另一种是在高Ta(70, 80, 90和100 ℃)时,拉伸强度先升后降,这是由于晶相的充分发展将限制非晶相的链段迁移率,从非晶态向晶态的转变变得更加困难,当结晶达到一定程度时,材料的结晶度和晶体完整性保持不变。

ta也可以有效地调节PPDO的拉伸强度,随着ta的增加,PPDO的拉伸强度有两个趋势。一种是在较低的Ta (50和60 ℃)条件下,延长退火时间可以提高材料的抗拉强度。由于聚合物链的扩散依赖于时间,较长时间的退火允许更多的链扩散到适合结晶排列的方向[17]。晶体完整性和结晶度逐渐提高。另一种是在高Ta(70, 80, 90和100 ℃)时,拉伸强度先升后降,这是由于晶相的充分发展将限制非晶相的链段迁移率,从非晶态向晶态的转变变得更加困难,当结晶达到一定程度时,材料的结晶度和晶体完整性保持不变。热处理条件的选择会影响PPDO的结晶和热稳定性。选择合适的Ta和ta可以明显提高PPDO的拉伸强度。PPDO在90 ℃退火2 h可达到最大拉伸强度(41.1 MPa)。与未处理的PPDO相比,拉伸强度提高了79.48%。


本文编号：3044663