大學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開(kāi)題報(bào)告
學(xué)院:材料科學(xué)與工程 專業(yè)班級(jí):08高跟子材料與工程(2)班
課題名稱 PES-C-尼龍6共聚及其復(fù)合體系研究
1、本課題的的研究目的和意義:
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,人們對(duì)高性能材料的需求日益增強(qiáng) , 近年來(lái)通過(guò)物理共混、增強(qiáng)、填充等方法對(duì)尼龍6進(jìn)行改性開(kāi)發(fā)出許多改性新品種 ,但是,我希望能利用化學(xué)方法,改變尼龍6分子鏈結(jié)構(gòu),使聚合物達(dá)到改性的效果。
本
論文采用陰離子原位聚合的方法,即利用己內(nèi)酰胺熔體是酞側(cè)基聚芳醚砜(PES-C)良溶劑的特性,將PES-C均勻溶解在己內(nèi)酰胺熔體中,通過(guò)原位聚合法制備了綜合性能優(yōu)異的PES-C-尼龍6共聚物,有望擴(kuò)展MC尼龍6的應(yīng)用領(lǐng)域。
2、 文獻(xiàn)綜述(國(guó)內(nèi)外研究情況及其發(fā)展):
聚酞胺(Polyamide,縮寫(xiě)代號(hào)PA)是一類主鏈上含有重復(fù)酞胺基團(tuán)(一CONH-)的熱塑性樹(shù)脂的總稱,俗稱尼龍,歷史是由杜邦公司的W H Carothers(1886-1937)開(kāi)創(chuàng)的,位居五大工程塑料之首。尼龍品種多,產(chǎn)量大,應(yīng)用廣泛。尼龍6 (PA6)是尼龍中的
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PES溶解在己內(nèi)酞胺單體中,因此直接選用己內(nèi)酞胺作為PES的分散介質(zhì)。
此外,采用原位聚合法可使剛性鏈PES高分子與基體MC尼龍6同時(shí)在原位生成,使初生態(tài)的兩種聚合物均勻混合在一起,盡量消除兩組分相分離傾向,獲得較高的分散水平,且克服了熔融共混法和溶液共混共沉淀法的一些缺點(diǎn),如采用熔融共混法時(shí)各原料聚合物組分的熔融溫度和分解溫度應(yīng)相近,以免在一聚合物的熔融溫度下引起另一聚合物的分解;各熔融聚合物在相同的混合溫度下應(yīng)具有相近的熔體粘度,否則難以獲得均勻的共混體系等;采用溶液共混共沉淀法存在著尋找各聚合物組分的合適共溶劑、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中須將溶劑排除、消耗大量溶劑等問(wèn)題,因此采用原位聚合法有望制備分散均勻、綜合性能優(yōu)異的復(fù)合材料。
研究步驟:
1. 在催化劑作用下經(jīng)過(guò)原位聚合反應(yīng)制備PES-C/PA6復(fù)合材料;
2. 通過(guò)元素分析判斷聚合物分子量隨減量的變化;
3. 采用紅外光譜分析儀研究原位共聚物的結(jié)構(gòu);
4. 采用示差掃描量熱儀(DSC)研究共混體系中PA6結(jié)晶和熔融行為;
5. 采用熱重分析儀(TGA)研究PES-C/PA6復(fù)合材料的耐熱性能;
6. 通過(guò)力學(xué)性能測(cè)試,初步探討堿量對(duì)PES-C/PA6聚合物力學(xué)性能的影響;
7. 用烏氏粘度法測(cè)聚合物分子量;
8. 通過(guò)掃描電鏡分析(SEM)研究PES-C/PA6原位復(fù)合材料的拉伸斷面形貌。
6、本課題的進(jìn)度安排:
2011.10-2011.11 以NaH作為催化劑通過(guò)原位聚合反應(yīng)合成PES-C/PA6聚合物。
2011.12 制作力學(xué)樣條進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試;將聚合物制成粉末抽提除去雜質(zhì)對(duì)聚合物進(jìn)行元素分析、
紅外測(cè)試、熱重分析、DSC分析。
2012.3 拍攝拉伸斷面掃描電鏡圖;利用烏氏粘度法測(cè)聚合物分子量。
2012.4 寫(xiě)論文,準(zhǔn)備畢業(yè)答辯。
7、參考文獻(xiàn):
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