在空气和氮气条件下,分别对聚丙烯腈(PAN)原丝在190 ～ 260℃范围内进行热处理,利用DSC、FT-IR、NMR与TG研究了PAN纤维的各官能团在不同介质中的化学反应性和化学结构演变.研究表明,不同气氛导致PAN大分子官能团的化学反应类型、反应程度和最终化学结构不同,氮气气氛下,热引发自由基化学反应的活化能较高,但反应速率快,氰基成环、亚甲基脱氢后逐渐异变生成C=CH-C=NH共轭结构；空气气氛下,热和氧引发离子环化反应的活化能较低,但反应速率慢,氰基成环、亚甲基脱氢、氧化反应生成含C=O、C=N的芳杂环结构；尽管氮气中成环及脱氢反应程度高,但氧化性气氛形成的含氧芳杂环结构热稳定性远大于氮气气氛下形成的共轭结构.
参考文献
| [1] | 王瑞华,于美杰,何东新,王成国.聚丙烯腈原丝的热稳定化研究[J].材料热处理学报,2009(05):5-9. |
| [2] | 张利珍,吕春祥,吕永根,吴刚平,贺福.聚丙烯腈纤维在预氧化过程中的结构和热性能转变[J].新型炭材料,2005(02):144-150. |
| [3] | M.S.A. Rahaman;A.F. Ismail;A. Mustafa .A review of heat treatment on polyacrylonitrile fiber[J].Polymer Degradation and Stability,2007(8):1421-1432. |
| [4] | 杨策宇,李常清,谢怀玉,瓮龙明,徐樑华.热处理对PAN纤维环构化结构及后续反应的影响[J].材料热处理学报,2011(03):10-13,18. |
| [5] | LaCombe E M .Color formation in polyacrylonitrile[J].Journal of Polymer Science,1957,24(105):152-154. |
| [6] | Grassie N;Hay J N;McNeill I C .Coloration in acrylonitrile and methacrylonitrile polymers[J].Journal of Polymer Science,1958,31(122):205-206. |
| [7] | Schurz J .Discoloration effects in acrylonitrile polymers[J].Journal of Polymer Science,1958,28(117):438-439. |
| [8] | Grassie N;Hay J N .Thermal coloration and insolubilization in polyacrylonitrile[J].Journal of Polymer Science,1962,56(163):189-202. |
| [9] | Kissinger H E .Reaction kinetics in differential thermal analysis[J].Analytical Chemistry,1957,29(11):1702-1706. |
| [10] | Nair CPR.;Ninan KN.;Krishnan K. .Differential scanning calorimetric study on the Claisen rearrangement and thermal polymerisation of diallyl ether of bisphenols[J].Thermochimica Acta: An International Journal Concerned with the Broader Aspects of Thermochemistry and Its Applications to Chemical Problems,2000(1):61-67. |
| [11] | 谢德民,石中亮,苏忠民.聚丙烯腈热裂解产物的红外光谱研究[J].高分子材料科学与工程,1995(05):123-125. |
| [12] | Zhao, W;Tagawa, S;Yamamoto, Y .Regulation of the thermal reactions of polyacrylonitrile by gamma - irradiation[J].Chemistry of Materials,1999(4):1030-1034. |
| [13] | Martin SC.;Snape CE.;Liggat JJ. .In situ NMR investigation into the thermal degradation and stabilisation of PAN[J].Polymer Degradation and Stability,2001(3):407-412. |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分：
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%