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《纤维素_磷酸_多聚磷酸液晶溶液的动态流变性能》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第35卷第3期东华大学学报(自然科学版)Vol135,No.32009年6月JOURNALOFDONGHUAUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)Jun.2009文章编号:167120444(2009)0320245205纤维素/磷酸/多聚磷酸液晶溶液的3动态流变性能徐鹤,于俊荣,陈蕾,诸静,胡祖明(东华大学纤维材料改性国家重点实验室,上海201620)摘要:纤维素可直接溶解在磷酸/多聚磷酸溶剂体系中形成液晶溶液,使用此溶液有希望制得高强、高模的纤维素纤维.用热台偏光显微镜观察了纤维素/磷酸/多聚磷酸液晶溶液的清亮点,通过动态流变实验研究了溶液在不同温度、不同纤维素
2、质量分数、不同P2O5质量分数及不同纤维素聚合度(DP)下的流变特性.结果表明在溶液温度40℃以下,纤维素质量分数14%~15%左右,P2O5质量分数75%和纤维素聚合度(DP)1000的条件下是适合液晶纺丝的理想条件,为探寻合适的纺丝工艺条件提供了理论基础.关键词:纤维素;磷酸/多聚磷酸溶剂体系;液晶溶液;动态流变中图分类号:TQ341文献标志码:ATheDynamicRheologicalBehaviorofCellulose/PhosphoricAcid/PolyphosphoricAcidLiquidCrystallineSolutionsXUHe,YUJun2rong,
3、CHENLei,ZHUJing,HUZu2ming(StateKeyLaboratoryforModificationofChemicalFibersandPolymerMaterials,DonghuaUniversity,Shanghai201620,China)Abstract:Itwasfoundthatliquidcrystallinephasecanbeformedwhencellulosedirectlydissolvedinphosphoricacid/polyphosphoricacidsolventsystem.Fiberswithhightensilestr
4、engthandhighmoduluscouldbepreparedbycellulose/acid/polyphosphoricacidsolution.Thecleaningpointofthesolutionwasobservedbyusingheatingstagepolarizationmicrographs.Thedynamicrheologicalcharactersindifferenttemperatures,differentcellulosecontents,differentP2O5contentsanddifferentdegreesofpolymeri
5、zation(DP)werestudiedtoprovidetheoreticalbasistofindappropriatespinningconditions.Andtheresultsshowedthatbelow40℃,with14%215%cellulosecontent,75%P2O5contentandDP1000weretheappropriateconditions.Keywords:cellulose;phosphoricacid/polyphosphoricacidsolventsystem;liquidcrystallinesolutions;dynami
6、crheology石油作为一种不可再生资源,其日益短缺已成维越来越受到重视.为不争的事实.由于原料来源丰富,而且可再生,在液晶态是一种介于固态和液态之间的中间状能源匮乏的今天,纤维素纤维具有不可替代的地态,处于这种状态的物质,一方面具有像液体一样位.以纤维素等可再生的天然资源为原料的人造纤的流动性和连续性,另一方面又具有像晶体一样的3收稿日期:2008206220作者简介:徐鹤(1983—)男,天津人,硕士,研究方向为纤维素液晶纺丝.E2mail:xuhe830212@yahoo.com.cn于俊荣(通讯联系人),女,教授,E2mail:yjr@dhu.edu.cn246东华大学
7、学报(自然科学版)第35卷各向异性.在液晶态下,物质仍保持着晶体的某种来表征.磷酸相当于P2O5质量分数为72.4%,多聚有序排列,从而在宏观上表现出物理性质的各向异磷酸相当于P2O5质量分数为84%.[1]性.作为液晶纤维素,在性能方面,液晶态的特征将磷酸与多聚磷酸以一定比例在40~45℃下有序性引起熔体和溶液的低黏性、剪切变稀性和良搅拌1h,室温静置1.5h,配制成混酸溶剂.纤维素好加工性,进而赋予成型材料特殊的有序结构,最浆粕与混酸溶剂以一定比例在捏合机中充分溶解终产生一系