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长碳链聚酰胺弹性体的制备及其低温力学性能
被引量：
3
1
作者
龚舜
陈向阳
+5 位作者
李素圆
邓建平
李玉才
吴鑫
冯新星
潘凯
《工程塑料应用》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期27-32,38,共7页
以十二碳二元胺、癸二酸、聚四氢呋喃醚二醇为原料,通过熔融缩聚两步法制备了两种软段含量较高的长碳链聚酰胺弹性体(LCPAE)。采用傅里叶变换红外吸收光谱、核磁共振氢谱确认了LCPAE的化学结构,使用凝胶渗透色谱测试了LCPAE的分子量,通...
以十二碳二元胺、癸二酸、聚四氢呋喃醚二醇为原料,通过熔融缩聚两步法制备了两种软段含量较高的长碳链聚酰胺弹性体(LCPAE)。采用傅里叶变换红外吸收光谱、核磁共振氢谱确认了LCPAE的化学结构,使用凝胶渗透色谱测试了LCPAE的分子量,通过差示扫描量热分析、热重分析探究了LCPAE的热性能,最后采用电子万能试验机、动态力学分析深入研究了LCPAE的常温以及低温力学性能。结果表明,LCPAE被成功合成并具有理想的分子量。LCPAE中存在由软硬段间热力学不相容性导致的微相分离结构,LCPAE的T_(5%)(降解5%质量时的温度)超过340℃,表现出优良的热稳定性,而且微相分离程度和热稳定性皆随硬段含量的增加而有所提升。所得LCPAE-2(十二碳二元胺与癸二酸的物质的量比为3∶4)表现出优良的常温力学性能和极为优异的耐低温性能,在–55℃时,拉伸强度和断裂伸长率的损失率分别仅为9.7%和11.5%。
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关键词
长碳链聚酰胺弹性体
结构表征
性能研究
低温力学性能
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职称材料
长碳链PA1212弹性体在热环境中的分子运动和氢键研究
被引量：
1
2
作者
蒋杰
唐秋雨
+2 位作者
赵玲
奚桢浩
袁渭康
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期425-433,共9页
热塑性聚酰胺弹性体因其优异的回弹性和二氧化碳选择透过性而受到广泛关注,而材料内氢键作用对弹性体相分离行为和力学性能有决定性影响。基于PA1212聚醚型弹性体,即PA1212为硬段,聚丙二醇-聚乙二醇-聚丙二醇三嵌段共聚醚为软段,通过原...
热塑性聚酰胺弹性体因其优异的回弹性和二氧化碳选择透过性而受到广泛关注,而材料内氢键作用对弹性体相分离行为和力学性能有决定性影响。基于PA1212聚醚型弹性体,即PA1212为硬段,聚丙二醇-聚乙二醇-聚丙二醇三嵌段共聚醚为软段,通过原位红外光谱(FT-IR)、二维相关红外光谱(2D FT-IR)、原位广角X射线衍射(WAXD)分析,结合分子动力学模拟,研究了PA1212弹性体分子链运动行为和氢键解离方式。弹性体受热导致分子链运动能力增强,体系中氢键作用减弱,有序氢键(ordered hydrogen bond)向无序氢键(disordered hydrogen bond)转变,其中软段C-O-C和N-H形成的氢键优先解离,而硬段微区PA1212中C===O和N-H形成的氢键解离滞后;相比形成氢键的分子链间距d_(100),氢键面间距d_(010/110)受热变化更敏感,最终分子链间距和氢键面间距近似相等,即发生Brill转变,WAXD结果表明,加热促进了氢键的解离。分子动力学模拟结果验证了红外分析结果,氢键键长增加,氢键作用减弱,PA1212微区的氢键密度和强度总是大于聚醚微区,聚醚微区的氢键密度受加热影响下降更快。
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关键词
长碳链聚酰胺弹性体
红外光谱
原位WAXD
分子模拟
氢键
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职称材料
题名
长碳链聚酰胺弹性体的制备及其低温力学性能
被引量：
3
1
作者
龚舜
陈向阳
李素圆
邓建平
李玉才
吴鑫
冯新星
潘凯
机构
北京化工大学材料科学与工程学院
德州市鑫华润科技股份有限公司
军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所
出处
《工程塑料应用》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期27-32,38,共7页
基金
山东省重大科技创新项目(2019JZZY020218)。
文摘
以十二碳二元胺、癸二酸、聚四氢呋喃醚二醇为原料,通过熔融缩聚两步法制备了两种软段含量较高的长碳链聚酰胺弹性体(LCPAE)。采用傅里叶变换红外吸收光谱、核磁共振氢谱确认了LCPAE的化学结构,使用凝胶渗透色谱测试了LCPAE的分子量,通过差示扫描量热分析、热重分析探究了LCPAE的热性能,最后采用电子万能试验机、动态力学分析深入研究了LCPAE的常温以及低温力学性能。结果表明,LCPAE被成功合成并具有理想的分子量。LCPAE中存在由软硬段间热力学不相容性导致的微相分离结构,LCPAE的T_(5%)(降解5%质量时的温度)超过340℃,表现出优良的热稳定性,而且微相分离程度和热稳定性皆随硬段含量的增加而有所提升。所得LCPAE-2(十二碳二元胺与癸二酸的物质的量比为3∶4)表现出优良的常温力学性能和极为优异的耐低温性能,在–55℃时,拉伸强度和断裂伸长率的损失率分别仅为9.7%和11.5%。
关键词
长碳链聚酰胺弹性体
结构表征
性能研究
低温力学性能
Keywords
long carbon-chain polyamide elastomer
structure characterization
performance study
low-temperature mechanical property
分类号
TQ317.3 [化学工程—高聚物工业]
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职称材料
题名
长碳链PA1212弹性体在热环境中的分子运动和氢键研究
被引量：
1
2
作者
蒋杰
唐秋雨
赵玲
奚桢浩
袁渭康
机构
华东理工大学化工学院
新疆大学化学化工学院
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期425-433,共9页
基金
国家自然科学基金项目(21978089,21878256)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(22221818010)
+1 种基金
111计划项目(B20031)
上海市优秀学科带头人计划项目(21XD1433000)。
文摘
热塑性聚酰胺弹性体因其优异的回弹性和二氧化碳选择透过性而受到广泛关注,而材料内氢键作用对弹性体相分离行为和力学性能有决定性影响。基于PA1212聚醚型弹性体,即PA1212为硬段,聚丙二醇-聚乙二醇-聚丙二醇三嵌段共聚醚为软段,通过原位红外光谱(FT-IR)、二维相关红外光谱(2D FT-IR)、原位广角X射线衍射(WAXD)分析,结合分子动力学模拟,研究了PA1212弹性体分子链运动行为和氢键解离方式。弹性体受热导致分子链运动能力增强,体系中氢键作用减弱,有序氢键(ordered hydrogen bond)向无序氢键(disordered hydrogen bond)转变,其中软段C-O-C和N-H形成的氢键优先解离,而硬段微区PA1212中C===O和N-H形成的氢键解离滞后;相比形成氢键的分子链间距d_(100),氢键面间距d_(010/110)受热变化更敏感,最终分子链间距和氢键面间距近似相等,即发生Brill转变,WAXD结果表明,加热促进了氢键的解离。分子动力学模拟结果验证了红外分析结果,氢键键长增加,氢键作用减弱,PA1212微区的氢键密度和强度总是大于聚醚微区,聚醚微区的氢键密度受加热影响下降更快。
关键词
长碳链聚酰胺弹性体
红外光谱
原位WAXD
分子模拟
氢键
Keywords
long-chain polyamide elastomer
FT-IR
in situ WAXD
molecular simulation
hydrogen bond
分类号
TQ323.6 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
长碳链聚酰胺弹性体的制备及其低温力学性能
龚舜
陈向阳
李素圆
邓建平
李玉才
吴鑫
冯新星
潘凯
《工程塑料应用》
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
长碳链PA1212弹性体在热环境中的分子运动和氢键研究
蒋杰
唐秋雨
赵玲
奚桢浩
袁渭康
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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