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二甲基甲酰胺/二甲基乙酰胺在聚氨酯脲中扩散系数的测定

李欣  
【摘要】:溶剂在聚合物中的扩散传递无论对于工程技术还是理论分析都是一个重要的问题。溶剂在聚合物中的扩散系数是高分子相关工业过程和产品研究开发的一个重要基础数据。为了分析聚合物的干燥过程,尤其是干法纺丝工艺中高聚物纤维的脱溶剂过程,获得溶剂-高分子体系的相互扩散系数的值尤为重要。 本论文的目的是测定二甲基甲酰胺(DMF)和二甲基乙酰胺(DMAc)在聚氨酯脲(PUU)膜中的扩散系数,它们对于氨纶干法成型的合理工程设计,有效利用能源有重要作用。 虽然有不少理论和模型对扩散系数进行分析计算,但计算结果往往偏离实验数值,因此,基于实验测定扩散系数仍是获得扩散系数数值的重要手段。本文借鉴前人的结果,在一维扩散的假设前提下,推导了适用于本实验的由实验得到的平衡吸附量求算扩散系数的方程。 利用带有石英弹簧和不同样品腔的一整套恒温箱为分析测试设备,在120℃~160℃范围内根据聚氨酯脲膜吸附溶剂后的增重随吸附时间的变化获得在不同温度下膜的平衡吸附量和平衡吸附时间。结果表明:DMF和DMAc在聚氨酯脲膜中的平衡吸附量均随温度的升高而增大;平衡吸附时间亦都随温度的升高而缩短。而且,DMAc


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