在辛酸亞錫催化下通過開環(huán)聚合反應(yīng)合成聚對二氧環(huán)己酮,在不同退火溫度下（Ta=50、 60、 70、 80、 90和100℃）,不同退火時(shí)長（ta=1、 2和3 h）條件下,研究等溫退火對PPDO再結(jié)晶性能和拉伸性能的影響。PPDO棒在90℃退火2 h具有最大結(jié)晶度（57.21%）和最大拉伸強(qiáng)度（41.1 MPa）。 

【文章來源】：合成化學(xué). 2020,28(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

等溫退火2 h后PPDO的峰熔融溫度與Ta的關(guān)系:(a)TLM,(b)THM

等溫退火工藝改善了PPDO棒的拉伸性能。表1給出了退火PPDO的熱力學(xué)性能數(shù)據(jù)。從圖1可以看出Ta對退火PPDO拉伸強(qiáng)度的影響。以ta為1 h時(shí)為例,觀察拉伸強(qiáng)度隨Ta的變化,在50 ℃退火的PPDO的拉伸強(qiáng)度為28.9±0.3 MPa。在90 ℃時(shí),抗拉強(qiáng)度可達(dá)40.3±0.4 MPa。當(dāng)Ta進(jìn)一步增加到100 ℃時(shí),拉伸強(qiáng)度下降到37.4±1.1 MPa。等溫退火工藝可以通過改變Ta有效地調(diào)整PPDO的拉伸強(qiáng)度,從而提高PPDO的拉伸強(qiáng)度。結(jié)果表明,雖然選用不同的Ta,但PPDO的拉伸強(qiáng)度都有所提高。隨著Ta逐漸接近PPDO的熔點(diǎn),抗拉強(qiáng)度遭到破壞。拉伸強(qiáng)度的下降是由于晶核的形成受到限制,不利于結(jié)晶,導(dǎo)致結(jié)晶度降低。同時(shí),DSC觀察到100 ℃時(shí)再結(jié)晶現(xiàn)象消失。ta也可以有效地調(diào)節(jié)PPDO的拉伸強(qiáng)度,隨著ta的增加,PPDO的拉伸強(qiáng)度有兩個(gè)趨勢。一種是在較低的Ta (50和60 ℃)條件下,延長退火時(shí)間可以提高材料的抗拉強(qiáng)度。由于聚合物鏈的擴(kuò)散依賴于時(shí)間,較長時(shí)間的退火允許更多的鏈擴(kuò)散到適合結(jié)晶排列的方向[17]。晶體完整性和結(jié)晶度逐漸提高。另一種是在高Ta(70, 80, 90和100 ℃)時(shí),拉伸強(qiáng)度先升后降,這是由于晶相的充分發(fā)展將限制非晶相的鏈段遷移率,從非晶態(tài)向晶態(tài)的轉(zhuǎn)變變得更加困難,當(dāng)結(jié)晶達(dá)到一定程度時(shí),材料的結(jié)晶度和晶體完整性保持不變。

ta也可以有效地調(diào)節(jié)PPDO的拉伸強(qiáng)度,隨著ta的增加,PPDO的拉伸強(qiáng)度有兩個(gè)趨勢。一種是在較低的Ta (50和60 ℃)條件下,延長退火時(shí)間可以提高材料的抗拉強(qiáng)度。由于聚合物鏈的擴(kuò)散依賴于時(shí)間,較長時(shí)間的退火允許更多的鏈擴(kuò)散到適合結(jié)晶排列的方向[17]。晶體完整性和結(jié)晶度逐漸提高。另一種是在高Ta(70, 80, 90和100 ℃)時(shí),拉伸強(qiáng)度先升后降,這是由于晶相的充分發(fā)展將限制非晶相的鏈段遷移率,從非晶態(tài)向晶態(tài)的轉(zhuǎn)變變得更加困難,當(dāng)結(jié)晶達(dá)到一定程度時(shí),材料的結(jié)晶度和晶體完整性保持不變。熱處理?xiàng)l件的選擇會(huì)影響PPDO的結(jié)晶和熱穩(wěn)定性。選擇合適的Ta和ta可以明顯提高PPDO的拉伸強(qiáng)度。PPDO在90 ℃退火2 h可達(dá)到最大拉伸強(qiáng)度(41.1 MPa)。與未處理的PPDO相比,拉伸強(qiáng)度提高了79.48%。


本文編號：3044663