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《东华大学》 2011年
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茂金属催化环烯烃结构性能表征及其纤维的研制

戴东鹏  
【摘要】:环烯烃共聚物(COC)具有低吸湿、低介电常数、高耐热、低双折射率、高透明性、低比重等特性,广泛地应用于光学、电子、包装、生物/医药、印刷等领域。 本文利用对TOPAS(?)COC进行红外光谱和13C-NMR分析,发现TOPAS(?)COC是通过乙烯与降冰片烯在茂金属催化条件下加成聚合而成,主要由降冰片烯交替序列结构和二单元连续结构组成,较大体积的五元环结构使其为非晶性,因此具备良好的透明性;利用凝胶色谱法测出其数均相对分子量Mn约为245000,分子量分布Mw/Mn在1.2左右;利用DMA和TG测定其热性能,发现玻璃化转变温度约为138℃,热失重起始温度约为446.9℃,具备较高的耐热温度。 利用双料筒毛细管流变仪对COC和PP/COC共混体系的流变性能进行研究,发现两者熔体均属于非牛顿流体,表现为典型的切力变稀行为,COC熔体流动活化能较低,说明粘度对温度的敏感性较小;随着PP含量的增加,熔体表观粘度降低,熔体流动活化能逐渐增大,粘度对温度的敏感性增强,非牛顿指数降低。从流变数据来看,COC能够在普通的纺丝温度(300℃)下进行熔融加工。 利用特别设计的双螺杆纺丝机进行了COC和PP/COC的一步法共混纺丝,对其力学性能和取向度的研究表明:随着卷绕速度的增加,喷头拉伸比变大,分子链取向度增加从而导致纤维强度提高。对所制备纤维进行静电性能测试,发现COC和PP/COC纤维的比表面电阻很大(1013Ω·m以上),随着纤维中PP含量的增加,比表面电阻和静电半衰期下降。对所制备纤维进行介电性能测试,发现COC和PP/COC纤维具备很低的介电常数(约2.3)和介电损耗(约10-5),随着纤维中PP含量的增加,介电常数和介电损耗有所增加,但是幅度很小。
【学位授予单位】:东华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TQ340.1

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