苯并咪唑雜環改性芳綸的結構與性能①

王鳳德，陳超峰，彭 濤，韓哲文

(1.華東理工大學材料科學與工程學院，上海 200237;2.中藍晨光化工研究設計院有限公司，成都 610041)

苯并咪唑雜環改性芳綸的結構與性能①

王鳳德1，2，陳超峰2，彭 濤2，韓哲文1

(1.華東理工大學材料科學與工程學院，上海 200237;2.中藍晨光化工研究設計院有限公司，成都 610041)

采用X衍射儀、強力儀、熱失重儀及動態熱分析儀等研究了K49、PABI及2種芳綸ⅢF3-1和F3-2的結晶性能、力學性能、熱性能、動態熱機械性能及熱氧老化性能等，并根據結果分析了芳綸結構對性能的影響。力學性能分析結果顯示，雜環結構的引入大幅度提高了纖維的強度和模量，F3-1、F3-2和PABI的干紗強度較K49分別提高61.2%、70.5%和67.2%。熱氧老化實驗表明，在250℃下經192 h老化后，K49、F3-1、F3-2和PABI的強度保持率分別為30%、78%、80%和68%，說明雜環結構的存在提高了纖維的熱氧化穩定性。雜環結構的引入導致結晶度、初始熱分解溫度和玻璃化轉變溫度有所降低，但DMA的結果顯示，雜環芳綸在200℃以內的動態模量較K49高出很多。

芳綸Ⅲ;雜環芳綸;對位芳綸;結構與性能;動態熱機械分析

0 引言

對位芳香族聚酰胺纖維(芳綸)具有高比強度、高比模量及耐高溫等優異性能而受到廣泛關注。芳綸起初主要用作戰略物資，是固體火箭發動機殼體、復合裝甲、個體防護等必不可少的關鍵材料;現在芳綸已擴展到民用領域，在許多行業占據重要地位;芳綸還是推動低炭經濟發展的重要材料，如汽車、高速列車、快艇、飛行器等，采用芳綸可減輕自重、節約能源、減少污染排放，有利于社會的可持續發展［1］。……