新型氯取代含杂萘联苯结构可溶性聚芳酰胺的合成、表征和性能

以类双酚单体4-(3-氯-4-羟基-苯基)-2H-二氮杂萘-1-酮(DHPZ-OC)和对氯苯腈为原料进行亲核取代反应合成二腈化合物4-[3-氯-4-(4-氰基苯氧基)苯基]-2-(4-氰基苯基)二氮杂萘-1-酮(),然后在碱性(KOH)条件下进行水解制得了一种新型的含氯取代杂萘联苯结构的芳香二酸,4-[3-氯-4-(4-羧基苯氧基)苯基]-2-(4-羧基苯基)二氮杂萘-1-酮().用新二酸与各种芳香二胺进行直接缩合聚合制得了一系列新型氯取代含杂萘联苯结构的聚芳酰胺,特性粘度可达1.23dL/g.用FTIR和¹HNMR研究了新型二酸单体及聚合物的结构.该类聚芳酰胺均可溶解于NMP,DMAc和DMSO等极性有机溶剂中,并且可浇铸成透明韧性膜,其玻璃化转变温度在291～332℃之间,10%的热失重温度在460℃以上.     

含二苯甲烷结构四元共缩聚杂萘聚芳酰胺的合成与性能

采用自制二胺1,2-二氢-2-(4-氨基苯基)-4-[4-(4-氨基苯氧基)-苯基]-二氮杂萘-1-酮、商品二胺4,4′-二氨基二苯甲烷和对苯二胺与对苯二甲酰氯进行低温溶液缩聚反应,改变三种二胺的比例,得到了一系列共聚酰胺树脂,其特性粘数为1·24~2·32dL/g,用FT-IR、1H-NMR手段研究了聚合物的结构;利用DSC和TGA研究了聚合物的耐热性能,结果表明,该类聚合物具有较高玻璃转化温度(301℃以上);氮气气氛中5%热失重温度在438℃以上;用一定比例的二胺制得的聚合物分别能溶于N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺等非质子极性溶剂中并浇注得到韧性薄膜.     

球化退火态重载车轮钢CL70磨损性能及组织演化

对CL70重载车轮钢进行球化退火获得球状珠光体组织. 将组织为片状珠光体和球状珠光体的CL70分别与U75V钢轨钢在滚动摩擦磨损试验机上以相同参数进行干摩擦纯滚动试验. 使用称重法测量磨损量、利用带电子背散射衍射附件的扫描电子显微镜及显微硬度计对两种组织形态的试样运行表面进行组织及硬度变化情况的观察与分析. 结果表明:球状珠光体组织磨损性能不及片状珠光体组织. 二者的磨损机制和强化机制不同，片状珠光体组织以疲劳磨损为主，通过塑性变形和晶粒不断细化至纤维状再到纳米晶，位错不断累积并达到良好的强化效果. 球状珠光体组织以黏着磨损为主，只有铁素体和少量渗碳体变形和碎化，硬度提升主要来自于渗碳体颗粒周围的位错集中，硬化效果较差.      

原始组织对ER9车轮钢滚动接触疲劳性能的影响

利用双盘滚动接触疲劳试验机对原始组织分别为片状珠光体+先共析铁素体(P+PF)和回火索氏体(TS)的ER9车轮钢试样进行滚动接触疲劳试验,并对结果进行了分析。结果表明:在油润滑条件下,原始P+PF试样的滚动接触疲劳寿命是TS试样的2.8倍.?其原因是原始的P+PF的试样表面存在厚约1?μm的机加工细晶层,而TS试样无明显细晶层,在疲劳过程中,P+PF试样会优先在细晶层内萌生浅层裂纹并平行于表面扩展形成浅层剥落,而后在细晶层剥落的区域萌生疲劳裂纹,而TS试样则直接在试样表面萌生疲劳裂纹.?经过1×105周次在空气中的预磨损后,两种不同原始组织的试样表面均被强化,滚动接触疲劳寿命均有大幅度的提升.?但由于P+PF试样预磨损过程中机加工细晶层的剥落以及产生了少量的疲劳磨损,部分疲劳磨损裂纹成为滚动接触疲劳裂纹的裂纹源,而预磨损后的TS试样的表层形成分布更为均匀的细晶层,故预磨损后的TS试样的滚动接触疲劳寿命远高于P+PF试样.      

含联苯二氮杂萘酮结构聚芳酰胺的合成与表征

用类双酚单体4[4(4羟基苯基)苯基]2H二氮杂萘1酮(DHPZpP)与对氯苯腈进行亲核取代反应后碱性水解合成一种扭曲、非共平面杂环芳香二酸,4{4[4(4羧基苯氧基)苯基]苯基}2(4羧基苯基)二氮杂萘1酮(2).由二酸2和各种芳香二胺进行膦酰化缩聚反应制得了一系列的含联苯二氮杂萘酮结构聚芳酰胺,其特性粘数在0.42～0.72dLg之间.该类聚芳酰胺均可溶解于NMP、DMAc和DMSO等极性有机溶剂中,并且可用DMAc为溶剂制成具有良好机械性能的透明聚合物薄膜,聚合物薄膜的拉伸强度为80～89MPa.该类聚芳酰胺具有优异的耐热性,玻璃化转变温度Tg在298～328℃之间,10%的热失重温度(Td)在470℃以上.     

含二氮杂萘酮结构溶致液晶聚芳酰胺的合成及性能

以Kevlar(R)(其结构为聚对苯二甲酰对苯二胺,PPTA)为代表的聚芳酰胺,分子链排列非常规整,分子键具有很强的极性和分子间氢键作用,这一结构特点赋予它们良好的热稳定性,优秀的耐化学性能,独特的溶致液晶性和优异的机械性能.但是另一方面也造成了它们在常用有机溶剂中有限的溶解性和高的熔融温度,因而限制了它们的生产和应用[1～3].