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聚丙烯腈PAN的性能

日期:2014-08-07 16:31阅读次数:
  聚丙烯腈外观为白色粉未状,密度为1.14-1.15g/cm3,加热至220-230℃时软化并发生分解。由于侧基一氰化基的作用,聚丙烯腈大分子主链呈螺旋状空间立体构象,在丙烯腈均聚物中引入第二单体、第三单体后,大分子侧基有很大变化,增加了其结构和构象的不规则性。
 
3K斜纹碳纤维管
(图示:3K斜纹碳纤维管)
 
  一般认为,丙烯腈均聚物有两个玻璃化转变温度,分别为低序区的80-100℃和高序区的140-150℃而丙烯腈三元共聚物的两个玻璃化温度比较接近,约在75-100℃范围内。
 
  聚丙烯腈的化学稳定性较聚氯乙烯低得多,在酸或碱的作用下,聚丙烯腈的氰基会转变成酰胺基,酰胺基又可进一步水解生成羧基和释放出NH3,温度越高,反应越剧烈。碱性水解时释放出的NH3,与未水解的聚丙烯腈的氰基作用而生成脒基,使聚合物及纤维色泽变黄。
 
  聚丙烯腈的氰基中,碳和氮原子间的三价键(一个键和两个键)能吸收较强的能量如萦外光的光子,转化为热,使聚合物不发生降解,从而使最终的聚丙烯睛纤维具有非常优良的耐光性能。聚丙烯腈有较好的热稳定性,一般成纤用聚丙烯腈加热到170-180℃时不发生变化。如在聚丙烯腈中存在杂质,如在聚丙烯腈的热分解及使其颜色变化。
 
  在100℃下长时间加热聚丙烯腈溶液,会出现分子链的成环现象,聚丙烯睛在空气或氧的存在下长时间受热时,会使聚合物颜色变暗,先是转变为黄色,最后变成褐色,聚合物此时会失去溶解性能,如将聚丙烯腈加热到250-300℃,则发生热裂解并分解出氛化氢、氮、膀、胺及不饱和化合物。聚丙烯腈对各种醇类、有机酸(甲酸除外)、碳氢化合物、油、酮、酯及其它物质都较稳定,但可溶解于浓硫酸、酰胺和亚砜类溶剂中。延伸阅读:PAN基碳纤维四大之最

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