【摘 要】
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研究了3,3’,4,4’-联苯四酸二酐-对苯二胺（BPDA-PDA）型聚酰胺酸（PAA）纤维热亚胺化过程中气氛和拉力对聚酰亚胺（PI）纤维结构和性能的影响.热处理过程中,恒温处理5 min时,虽然不同气
【机 构】
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中国科学院长春应用化学研究所高分子物理与化学国家重点实验室,高分子复合材料工程实验室,中国科学院大学
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研究了3,3’,4,4’-联苯四酸二酐-对苯二胺（BPDA-PDA）型聚酰胺酸（PAA）纤维热亚胺化过程中气氛和拉力对聚酰亚胺（PI）纤维结构和性能的影响.热处理过程中,恒温处理5 min时,虽然不同气氛下纤维的表面形貌并无明显差异,但N2气下所得纤维的力学性能明显优于空气下的样品,N2气保护作用下,最高断裂强度和初始模量分别达到1.25和65.0 GPa.恒温处理40 min时,N2气对纤维表面形貌有明显的保护作用.但对于力学性能,气氛的影响仅在450℃时表现得非常明显.低于450℃时,长时间的热处理成为影响纤维力学性能的主要因素,气氛的影响变得不明显.高于450℃时,在N2气和空气中的纤维皆发生明显的降解,从而严重影响其力学性能.热亚胺化过程中施加的拉力会促进纤维热酰亚胺化过程中的膨胀.随着拉力的增加PI纤维长度增加,同时直径减小.PI纤维轴上（004）晶面的间距、晶粒尺寸、线性热膨胀系数（为负值）的绝对值及玻璃化转变温度都随热处理时拉力的增加而增大.纤维的断裂强度随拉力的变化基本保持在0.90GPa左右,断裂伸长率随着拉力增加稍有下降,纤维的初始模量随拉力的增大而增加.
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