【正文】
(4)PP:PI=100: 不同PI添加量的復合材料偏光顯微鏡照片F(xiàn)igure the polarizing microscope photographsof PP/PI posite material under the conditions of the different ratio25的偏光顯微鏡圖片,隨著添加量的增加,球晶明顯減小,在(3)、(4)中還出現(xiàn)了球晶大小不均勻的現(xiàn)象。圖(4)中球晶分布較均勻,但球晶太小,只有圖(2)中球晶最為完善,且分布均勻大小適中。 (a)純PP (b)100: (c)100: (d)100:(e)100: 不同PI添加量條件下的掃描電鏡圖片F(xiàn)igure electron microscopy images of PP/PI under different ratio上圖為不同PI添加量時,各復合材料做完拉伸試驗后斷面的掃描電鏡圖片。因為各材料均有不同程度的結晶狀況,在受到拉伸時,各晶體會因受力而發(fā)生變形,因而在斷面處的晶體會因受力而脫落,留下變形之后的晶穴。如圖38所示,明顯可以看出配比為100:。::。隨著添加量的增大,晶穴明顯減小,到配比為100:,看不到明顯晶穴,即可以認為脫落的晶體顆粒較少,即結晶不完全,因此其拉伸強度,彈性模量較低,而斷裂伸長率較高。且由于PI的添加量大,材料的相容性不好,導致拉伸強度和彈性模量都降低。綜合上述情況,最佳添加量為PP:PI=100:。組分 1234567維卡軟化點/℃150Table Vicat softening point of posite material under different formulation1——純PP; 2——低分子粉末; 3——中分子粉末; 4——高分子粉末;5——低分子量溶液; 6——中分子量溶液; 7——高分子量溶液:。,說明聚酰亞胺的耐高溫特點對PP的起到了改性作用。隨著分子量的增加,加入粉末的復合材料的軟化點先升高后降低,說明分子過高反而不利于復合材料耐熱性的提高,原因是高分子量的粉末使結晶度降低過多,且生成的球晶不完善、分散不均勻,PP與PI的相容性也不夠好,而導致上述情況發(fā)生。添加粉末的維卡軟化點又明顯高于相對應的添加溶液的復合材料,說明在耐熱性的改性上粉末仍然優(yōu)于溶液。Figure Vicat softening point of posite material under different formulation4結論本文以聚丙烯為主要研究對象,制備PMDAODA型聚酰亞胺,采用聚酰亞胺粉末和聚酰胺酸溶液兩種方法改性聚丙烯。通過改變聚酰亞胺的分子量和添加量,經(jīng)過擠出、注塑工藝,從而得到不同聚集態(tài)結構和性能的聚丙烯/聚酰亞胺復合材料,討論不同的分子量和添加量對其結構與性能的影響。通過本論文的研究主要得出以下幾點結論: 通過改性,復合材料的耐熱性比純PP的有所增加,且加入粉末的比加入溶液的復合材料的耐熱性更好,其中為中分子量的最好。 通過改性,復合材料較之純聚丙烯,斷裂伸長率大大提高,但拉伸強度和彈性模量都只是略有提高,隨著分子量的增大,沖擊強度逐漸提高,而彈性模量和斷裂伸長率都逐漸降低,其中粉末改性比溶液改性效果要好,分子量為中分子量時,即M=10g/mol時改性效果最佳。隨著添加量的增加沖擊強度和斷裂伸長率都是先增大到配比為100::,彈性模量和拉伸強度都逐漸減小。 聚酰亞胺薄膜的聚集態(tài)結構和性能分子量和添加量的影響,分子量過高聚酰亞胺開始出現(xiàn)團聚現(xiàn)象,會形成粒徑較大的球晶,造成晶粒大小不均,致使材料的力學性能下降。而溶液改性分子量過低或過高還會出現(xiàn)分子鏈降解和環(huán)化現(xiàn)象。添加量過大,結晶受到較大影響,生成的球晶不僅小且較少,結晶不完全且聚丙烯與聚酰亞胺的相容性差,導致拉伸強度、彈性模量等都很小。因此得出的最佳添加量為100:,參考文獻[1] Derjang Liaw, Chingcheng Huang, Wenhsiang Lightness and Highly Organosoluble FluorinatedPolyamides Polyimides and Poly(Amideimide)s Based on Noncoplanar 2,2dimethyl4,4‘biphenylene Units[J].Polymer,2006,47:3748.[2] 張秀菊,陳鳴才,黃惠玉,、應用及發(fā)展狀況[J].廣州化學,1998,57(3):2426[3] Edwards Walter M, Maxwell Robinson Ivan. Polyimides of Pyromellitic Acid:US,2,710,853[P].19550614.[4] Beck. Prapara of Polyimide:FR,1373383[P].19641019.[5] Jordan T F. Process for Production Polyimide PowderBodies:US,3413394[P].19681126.[6] 蔣大偉,姜其斌,劉躍軍,李強軍. ,2009,42(42)[7] 王 鐸,董遠鵬,翟寶清. ,2009年7月,30(7)[8] 張瑞斌,劉習奎,劉向陽,顧 宜. BTDAmPDA聚酰亞胺環(huán)帶球晶形貌與生長影響因素的研究[9] Keith H D , Padden Jr. FJ . Polymer , 1984 , 25 (1) : 28~42.[10] Keith H D. Macromolecules , 1996 ,29 (24) : 7776~86.[11] Zhang R B , Liu X Y, Gu Y. J Polym Sci , part B : Polym. Physi . ,2008 , 46 (7) : 659~67.[12] Moon,.,Lee,.,.,1994,51,945,[13] 翟燕. [14] Nishino,T.,Kotera,M.,Inayoshi,N.,Miki,N.,Nakamae,K.,Polymer,2000,41,691[15] Moon,.,Lee,...,1994,51,945,[16] Hsu,.,Liu,.,.,1992,.[17] Kim,.,Kim,.,Park,J.,PolymerJournal,1998,30,229[18] Baise,A.,.,1986,32,4043[19] FrayeF,.,4,639,485,1987[20] Numata,5.,F(xiàn)ujisaki,K.,Kinjo,N.,in“Polyimides,,Mittal,.,Ed.,Pleum Press, NewYOrk,.,1984,P254.[21] Chung,H,Lee,J,Jang,W.,Shul,Y.,Han,H.,:.,2000,38,2879.[22] Jou,.,Chang,.,Liu,.,Maeromoleeules,1992,25,5186.Chang,YL,Liu,Jou,.,:.,1994,32,[23] Chang,YL,Liu,Jou,.,:.,1994,32,2143.[24] Bharat, Bhushan. Handbook of Nanotechnology[M].Sringer,2003.[25] 曾恕金,張明艷,[J].絕緣材料,2005,38(6):1417.[26] Grhama T J. The Chemistry of silica[J]. ,1864,17:318412.[27] .Scold D A. Materials Science for the Future: 31st International SAMPE Symposium and Exhibition。 Los Angeles, California, USA,7 10Apr. 1844~1855.[28] 丁孟賢,. 北京: 科學出版社, 1998[29] 王勤 , (廣東醫(yī)學院藥學院,廣東 東莞523808)[30] 鄭昌仁,:化學工業(yè)出版社,~83.[31] Park S K,Farris R J. Polymer,2001,42: 10087~10093.[32] Belina K. Period Polytech Chem Eng,1978,22(3):239.[33] 唐頌超, 王志明,(華東理工大學,高分子科學與工程系,上海,344356)改 性 聚 丙 烯 的 研 制 趙永仙 任 魏 王曉軍(青島化工 學院 266042)[34] 聚丙烯改性技術進展及新產(chǎn)品開發(fā) 孟翠?。ū本┭嗌绞緲渲瑧?用研究所 ,10250)[35] ,吳大鳴, 孟慶華,孟慶云( .北京化工大學,北京市新型高分子材料制備與加工重點實驗室, 北京100029 )(中國科學院長春光學精密機械與物理研究所, 吉林,長春 130033)[36] Functionalization of carbon nano?bers with diamineand polyimide oligmerXiaobing Li, Maria R. Coleman*Department of Chemical and Environmental Engineering, University of Toledo, 2801 West Bancroft, Toledo, OH 43606, USA[37] 鄭昌仁,:化學工業(yè)出版社,~83[38] Cheng D, Li W, et al. Journal of Materials Science, 1996, 31[39] Park S K,Farris R J. Polymer,2001,42: 10087~10093.[40] Park S K,Farris R J. Polymer,2001,42: 10087~10093.[41] 趙永仙,任 魏, 性 聚 丙 烯 的 研 制(青島化工 學院 )[42] 聚丙烯及其改性技術 王德喜 李蘭 孟麗萍(中科院化學研究所,北京10080)[43] 丁孟賢,. 北京: 科學出版社, 1998.[44] Cheng D, Li W, et al. Journal of Materials Science, 1996, 31致 謝本論文是在翟燕老師的悉心指導下完成的。這一學期以來,翟老師對我們的實驗給予了很大的幫助,每當我們遇到一些難題,老師都會幫我們認真分析并提出很多好的建議。翟老師淵博的知識和敏捷的思維能力對我的影響很大,對我以后等工作和學習是一種激勵,在這里我將表示對翟老師最誠摯的謝意!本論文還得到了本組同學的幫助,通過互相交流和溝通,我們很輕松的就解決掉了實驗中遇到的一些困難,少走了很多彎路。這種團隊精神將在我今后的人是道路中對我有很大的幫助。非常感謝各位同學對我的幫助。在實驗過程中,實驗室的李東紅老師都給予了很大的幫助,在這里一并表示感謝!