聚丙烯腈(PAN)是以丙烯腈為主要單體聚合而成的一種性能優(yōu)異的纖維級聚合物,通過引入功能基團共聚單體進行原位共聚,調(diào)控聚合物鏈段組成與結(jié)構(gòu),可有效改善纖維可紡及阻燃等性能。本課題以氯酸鈉-亞硫酸氫鈉為引發(fā)體系,采用水相沉淀聚合方法,研究了丙烯腈的共聚合過程,考察了引發(fā)體系、鏈轉(zhuǎn)移劑對聚合物分子鏈組成和分子量特性等的影響,獲得了高分子量聚丙烯腈的較優(yōu)工藝條件,結(jié)果表明隨著引發(fā)劑與鏈轉(zhuǎn)移劑用量的減少,單體轉(zhuǎn)化率下降,聚合物平均分子量提高,相應分子量分布變寬;在優(yōu)化的條件O/M=0.56%,β-ME/M=0.29%,R/O=3.46時,聚丙烯腈的重均分子量達5.5×104,分子量分布為3.9。隨后,通過引入脂肪結(jié)構(gòu)與雜菲環(huán)結(jié)構(gòu)的反應型磷系功能單體,原位共聚制備了阻燃改性聚丙烯腈,并詳細研究了改性PAN的鏈段結(jié)構(gòu)及其熱穩(wěn)定性和燃燒行為,獲得了阻燃性能優(yōu)良的改性聚丙烯腈,結(jié)果表明:反應型含磷化合物物原位共聚改性聚丙烯腈的熱穩(wěn)定性和阻燃性能顯著提升,燃燒后的炭層表面致密、平滑,結(jié)構(gòu)完整,符合凝聚相阻燃機理;較脂肪結(jié)構(gòu)含磷化合物,具有雜菲環(huán)結(jié)構(gòu)的DOPO基改性聚丙烯腈在氣相中也起到了關(guān)鍵的阻燃作用,...

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．２腈綸纖維燃燒過程示意圖??Ｆｉ．?２．２?Ｄｉａｒａｍ?ｏｆ?ＰＡＮ?ｆｉｂｅｒ?ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｒｏｃｅｓｓ??

華東理工大學碩士學位論文?第１１頁??斷裂，釋放可燃性氣體。在氧氣的條件下，繼續(xù)燃燒生成氰化氫、一氧化碳和氨氣等有??毒的可燃氣體［６３１，進一步促進了聚合物的燃燒，所釋放熱量小部分以光和熱的形式散失??夕卜，大部分使纖維繼續(xù)熱裂解使燃燒過程能夠循環(huán)繼續(xù)［６４１，如圖２．２所示：....

圖２．４聚丙烯腈的環(huán)化反應與成炭過程??

第１２頁?華東理工大學碩士學位論文??Ｈ????ＰＡＮ?ｉｎ?ｎｉｔｒｏｇｅｎ??５？?８０」??ＰＡＮ?ｉｎ?ａｉｒ??§?７０?］?????Ｉ?ｓｏ?－?Ｖ?■??ｔ?５０?－?＼—５２?７??￡?４０?Ｈ?．．．．??ＩＩ?３０?－?．．．．??５?２０?－?？，．??１０....

圖２．５?ＰＡＮ纖維阻燃改性方法??Ｆｉｇ．?２．５?Ｆｌａｍｅ?ｒｅｔａｒｄａｎｔ?ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｍｅｔｈｏｄ?ｏｆ?ＰＡＮ?ｆｉｂｅｒ??

華東理工大學碩士學位論文?第１３頁??２．４．３聚丙烯腈阻燃改性方法??ＰＡＮ纖維阻燃改性方法主要包括共聚法、共混法、大分子鏈化學改性法、熱氧化法??以及后整理法，如圖２．５所示。??單體｜?阻燃單體共聚?共???１?Ｌ■聚??聚合?＂—?法???阻燃添加劑共混?＞?共???１?....

圖３．１丙烯腈小試聚合實驗裝置圖??

第２０頁?華東理工大學碩士學位論文??｜?Ｉ??圖３．１丙烯腈小試聚合實驗裝置圖??１－氮氣鋼瓶；２－試劑瓶；３－蠕動泵；４－溫度計ｓ?５－四口燒瓶；６－冷凝管；７－機械攪拌槳；８－恒溫油浴??鍋；９－尾氣吸收瓶??Ｆｉｇ．?３．１?Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ?ｆｏｒ?ＡＮ?ａｑｕｅｏｕ....

本文編號：3924578