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非增塑熔融纺丝方法是在聚丙烯腈大分子上引入能形成柔性链的共聚单体,并通过控制共聚物的序列结构和分子质量来降低聚丙烯腈的熔点或提高分解温度,以制造可熔融加工的聚丙烯腈树脂,并通过非增塑熔融纺丝制得纤维。本项研究分别采用5~30mol%的丙烯酸甲酯(AMA)、醋酸乙烯酯(VAc)和5~25mol%的丙烯酰胺(AM)为第二单体与丙烯腈进行水相沉淀共聚,并在水相沉淀聚合阶段添加一定量的正十八烷微胶囊,通过FTIR、SEM、~1H NMR、,DSC、TG-DTA、XRD、GPC、乌式粘度计等分析测试手段对所得丙烯腈共聚物进行了系统的研究和分析。研究结果表明:1、在两种共聚单体竞聚率相差较大的情况下,AN/MA共聚物与AN/VAc共聚物的组成比略低于投料比;AN/AM的共聚物组成略高于投料比。2、随MA的摩尔含量增加,共聚物的分解温度升高,且在低于分解温度时出现熔点。含30mol%MA的共聚物分解温度为338.8℃,而熔融温度仅为188.8℃。3、随VAc摩尔含量的增加,聚合物的熔点降低,分解温度先升高后又降低。VAc含量10mol%的共聚物的分解温度为364℃,而熔融温度仅为221℃。4、随AM摩尔含量的增加,共聚物的分解温度先降低后升高,共聚物中AM含量达到20mol%时分解温度降低至262.5℃;AM的引入使聚合物的环化机理从自由基环化机理过渡为离子环化机理。5、在水相沉淀聚合阶段添加微胶囊时,随MA摩尔含量与微胶囊重量百分比的增加,聚合物的熔点可降低至206℃,分解温度可升高至309℃。6、在水相沉淀聚合阶段添加微胶囊时,随VAc摩尔含量与微胶囊重量百分比的增加,共聚物的熔点可降低至266.8℃,分解温度可升高至366.8℃。7、在水相沉淀聚合阶段添加微胶囊且含量固定,聚合物的分解温度随AM摩尔含量的增加先降低后升高:AM摩尔含量固定,聚合物的分解温度随微胶囊含量的增加而增加。聚合物的熔点则随着AM与微胶囊含量的增加而降低,当微胶囊的含量为30wt%时,80/20 AN/AM的熔点仅为183.5℃。8、聚合物的结晶度随着第二单体与微胶囊的含量增加均呈现下降的趋势。9、从多方面考虑,在水相沉淀阶段添加相变材料微胶囊增大了分子链之间的自由体积,使得丙烯腈基共聚物的熔点进一步降低。其中含有微胶囊的AN/MA共聚物的熔点可降低至206℃,低于Amlon的熔点(225℃),为实现添加微胶囊的丙烯腈共聚物可熔融加工奠定了理论基础。