聚酰胺结构
聚酰胺(PA)简介
8
五、聚酰胺的性能
1、聚酰胺的基本特征
聚酰胺为白色至淡黄色的颗粒； 聚酰胺的密度为1～1.16g.cm-3。 制品坚硬有光泽； 聚酰胺的吸水率很大：基本随酰胺基团的密度增
大而增大。 吸水率：PA6>PA66>PA610>PA1010>PA11>PA12
22
3.产品性能
PA6
▪ 优异的强度和耐久性，优良 的刚性和耐热性的结合
▪ 优异的着色性能，完美的表 面外观，能够适用于复杂的 结构成型
▪ 良好的加工性，优异的流动 性及热稳定性使材料加工条 件更为宽松，使注塑件微型 化
▪ 极高的热稳定性，能在高达 270度的波峰焊锡中不挂锡
PA66
▪ 较一般热塑性树脂具有较高 的使用温度，耐热性优良， 耐寒性也好；
▪ 熔点260~265℃，玻璃化转变温 度（干态）50℃
▪ 密度1.13~1.16g/cm3
▪ 作塑料用的聚酰胺分子量一般为 1.5万～2万
▪ 尼龙66为半透明或不透明的乳白 色、结晶形、热塑性树脂，常制 成圆柱状粒料
▪ 产量最大、用途最广的品种之一18
2.生产原料
PA6
己内酰胺
PA66 己二酸 己二胺
20
2.2己二酸
分子式： HOOC(CH2)4COOH 结构式为： 己二酸为白色单斜晶体，无色无嗅、微酸性，
易溶于甲醇、乙醇，可溶于水和丙酮中，而 微溶于环已烷和苯中，能升华。
21
2.3己二胺
分子式： H2N(CH2)6NH2 结构式： 己二胺为具有臭味的无色叶片状晶体，己二胺溶于水、
醇和芳烃类溶剂，难溶于脂肪烃类。 ▪ 分子量：116.21 ▪ 熔点41～42℃ ▪ 沸点204～205℃ ▪ 相对密度0.883(30/4℃) ▪ 折射率nD(40℃)1.4498
聚酰胺简介
70
75
57
52
热导率/[W/(m·K)]
0.28
0.24
0.16～0.4
0.22
0.29
线膨胀系数/(×105K1)
6.5
7
8
11
介电常数(103Hz)
3.8
3.9
3.6
3.6
3.7
4.5
体积电阻率/(Ω·cm3)
5×1013
7×1014
4×1014
4×1014
4×1013
8×1014
PA 在加工中易产生内应力，应进行退火处理;具体条件为缓慢升温到 160～190℃，停留 15min 后，缓 慢冷却即可。
2、加工方法
PA 可用注塑、挤出及吹塑等方法成型。 (1)注塑 PA 的粘度低、易流动，应用自锁喷嘴，模具要考虑排气。 具体的注塑工艺条件为:料筒温度 160～280℃，喷嘴温度 180～260℃，模具温度 40～60℃，注塑压力 70～130MPa。 (2)挤出 选用排气式挤出机，L/D18～22/1，压缩比 3.2～4.1。 挤出的工艺条件为:料筒温度 200～280℃，机头温度 210～250℃，口模温度 200～210℃，挤出压力 3.5MPa，螺杆转速 60r/min。
聚酰胺简介
PA11 为热塑性塑料，可用注塑、挤出、吹塑、旋转及涂敷等发法加工。 (1)加工特性 ①PA11 加工前需要干燥处理，将含水量降到 0.1%以下。干燥条件为:温度 80～100℃，时间 3～5h， 料层厚度 20mm 以下。 ②PA11 熔体接近牛顿流体，即随剪切速率增大，熔体粘度下降。但不同牌号的 PA11 下降幅度不同， 高分子量 PA11 下降明显，而低分子量 PA11 下降缓慢。 ③PA11 在高温有氧、氮存在下易发生氧化降解，因此加工温度不能太高，一般不易超过 290～300℃， 并避免在高温下停留时间过长。 ④PA11 的回收料加入量不应大于 20%。 (2)加工方法
78
①注塑
料筒温度和喷嘴温度
料筒温度/℃ 后中
低分子 PA11 中分子 PA11
200 215 210 225
高分子 PA11 增塑 PA11
230 250 210 220
模具温度
30%GFPA11 PA11
30～40℃
240 260
注塑压力
GFPA11 PA11 GFPA11
90～100℃ 40～70MPa 70～100MPa
PA 在加工中易产生内应力，应进行退火处理;具体条件为缓慢升温到 160～190℃，停留 15min 后，缓 慢冷却即可。
2、加工方法
PA 可用注塑、挤出及吹塑等方法成型。 (1)注塑 PA 的粘度低、易流动，应用自锁喷嘴，模具要考虑排气。 具体的注塑工艺条件为:料筒温度 160～280℃，喷嘴温度 180～260℃，模具温度 40～60℃，注塑压力 70～130MPa。 (2)挤出 选用排气式挤出机，L/D18～22/1，压缩比 3.2～4.1。 挤出的工艺条件为:料筒温度 200～280℃，机头温度 210～250℃，口模温度 200～210℃，挤出压力 3.5MPa，螺杆转速 60r/min。
锦纶的结构
锦纶的结构
锦纶是一种常见的合成纤维，由于其优异的性能在纺织、工业、
军事等领域广泛应用。
锦纶的结构特殊，下面将从分子结构、晶体结
构和纤维结构三个方面来进行阐述。
一、分子结构：锦纶的主要成分是聚酰胺，聚酰胺又称尼龙，由
-CONH-组成的链状分子，它具有很高的强度和耐久性。
二、晶体结构：锦纶的分子结构是由共价键组成的线性大分子，
在空间中排列规整。
分子间的互相吸引作用是通过分子间氢键形成的，分子间存在着极强的相互作用力。
聚酰胺分子在结晶过程中会不断地
进行螺旋结构的交联，这种螺旋结构形成了锦纶纤维的最基本的晶体
结构。
晶体结构紧密有序，这也保证了锦纶纤维的优异性能。
三、纤维结构：锦纶纤维由许多细丝聚合而成，它的表面光滑，
具有很高的强度和耐磨性。
锦纶纤维内部的微观结构非常稳定，由于
内部的链和链之间有很强的相互吸引和空间限制，使得其纤维的构成
稳定，难以变化。
综上所述，锦纶的结构是由聚酰胺分子构成的线性大分子，在空
间中排列规整。
聚酰胺分子在结晶过程中形成了螺旋结构，这种螺旋
结构紧密有序，保证了锦纶纤维的强度和耐磨性。
锦纶纤维内部的微
观结构非常稳定，难以变化。
由于其特殊的结构，锦纶具有很高的性能，应用范围也非常广泛。
2.13 聚酰胺树脂的结构与性能.
聚酰胺的结晶性
• PA大分子链中极性的酰胺基空间排列规整，分子间作用力强，因而具有较 高的结晶能力，结构对称性越高，越容易结晶。 • 结晶结构和熔点，对在大分子链中所形成氢键数量有较大的依赖性 • PA的结晶度可达50%~60%，并且形成较大尺寸的球晶结构。结晶度高可使 PA的拉伸强度、刚度、硬度、耐磨性提高，并可提高其抗热氧老化性能。 但结晶度高，球径体积增大，对其冲击强度有不利影响。
良好的耐疲劳性
• PA具有良好的耐疲劳性。与铸铁和铝合金等金属材料相当。PA的耐疲劳性随吸 水率的增大而降低，随相对分子质量的增大而提高。 • 用玻璃纤维可有效增强其耐疲劳性，此外经过玻璃纤维增强的PA，其冲击强度、 硬度、抗蠕变性以及耐热性和尺寸稳定性也会大大改善。
优良的耐磨性
• 优良的耐磨性是PA力学性能的一个显著特 点。尤其是PA-1010的耐磨性最佳，他的 密度约为铜的的1/7，而耐磨性却是铜的8 倍。
PA的热性能
• PA结晶性聚合物，分子间作用力大，熔点较高。 • PA的熔融温度在180℃~280℃之间。虽然其熔点较高，但长期使用温度不 宜超过100度，通常在80℃左右，若在100℃以上长期与氧接触会引起表面 缓慢热氧降解，使制品逐渐呈现褐色，而丧失使用性能。
化学性能
• PA在室温下耐稀酸、弱碱和大多数盐类。但强酸和较高浓度的酸及强氧化 剂会使其明显受到侵蚀。 • PA的耐候性一般，直接暴露在大气中或热氧的作用下则容易老化降解，导 致制品表面变色，力学性能下降。
氢键形成的奇偶性
• 不同PA形成氢键的数量与链节中碳原子数目的多少，和碳原子数目的奇偶 性有关。 • 当链节中碳原子数相近时，对于氨基酸或相应的内酰胺合成PA而言，碳原 子为奇数的PA分子链上，酰胺基可以100%形成氢键，碳原子数为偶数的PA 上的酰胺基仅有50%形成氢键，因而吸水率和熔点较低。这是因为前者大分 子链中的酰氨基能形成氢键，后者仅有半数能形成氢键所致。
第三章聚酰胺
玻璃纤维增强 改性,可大幅度 提高P第A三耐章聚热酰性胺
玻纤增强PA被用于制 造汽车发动机零部件
第三章聚酰胺
3. 芳香族聚酰胺（芳纶）
分子链骨架上含有芳香环的聚酰胺称芳香族聚酰胺，又称芳 纶。尽管芳香族聚酰胺的品种很多，目前投入实际应用的主 要有两种：聚间苯二甲酰间二胺和全对位聚芳酰胺。
2 2 0 O C n H O O C ( C H 2 ) 8 N H 2 [ N H ( C H 2 ) 8 C O ] n + n H 2 O
9-氨基壬酸
自缩聚
聚酰胺9
聚酰胺6 [—HN(CH2)5CO—]n
第三章聚酰胺
➢ mp型聚酰胺
由二元胺与二元羧酸缩聚所得到的聚酰胺是mp型聚酰胺， 称为聚酰胺mp，其中m代表所用二元胺中所含碳原子数，p 代表所用二元羧酸的碳原子数。 mp型聚酰胺的典型代表如PA66：
• 酰胺基是亲水基团，因此聚酰胺是吸湿性较强的塑料， 较强的极性酰胺基又对聚合物电性能等有不利影响。
第三章聚酰胺
1. 结 构
➢ PA分子链段中重复出现的酰 胺基是一个带极性的基团，
对这于个不基同团品上种的的H聚，酰能胺够，与因另单一 体个所分含子碳上原的子羰数基不的同氧，结分合子形链 之成间相所当能强形大成的的氢氢键键。疏密程度 不同，则会影响到不同聚酰胺 ➢的，大熔氢间晶使结分点，键的聚能晶子材也的作合力能链料愈形用物进力上的高成力的一和形结。增，熔步熔成晶大使点增点的能了聚升强，氢力分合，高一键就子物。同般比愈链的时来例强之结也说愈，
结构对于不同品种的聚酰胺因单体所含碳原子数不同分子链之间所能形成的氢键疏密程度不同则会影响到不同聚酰胺的结晶能力和熔点一般来说分子链上形成的氢键比例愈大材料的结晶能力就愈强熔点也愈高
聚酰胺简介3
聚酰胺简介（3）7．5．7 PA纳米复合材料纳米复合材料(NC)是指分散相尺度至少有一维小于l00nm的复合材料，由于纳米分散相大的比表面积和强的界面相互作用，NC表现出不同于一般宏观复合材料的力学、热学、电、磁和光学性能，成为新一代复合材料。
世界上第一次制备的聚合物基NC于1987年由日本丰田中央研究院的0kada公开报道，他采用插层聚合法制备了尼龙6／黏土NC，黏土是具有层状结构的硅酸盐，当它与聚合物以纳米尺度相复合时，由于纳米级相分散、强界面相互作用以及独特的结构和形态，使得聚合物／黏土NC具有常规聚合物／无机填料体系所不具备的一系列优异的性能，如高强度、高模量、高硬度，优异的阻隔、阻燃、表面光洁等性能，加之黏土含量低(一般<10％)，不会改变聚合物流动性和加工性。
因此，聚合物／黏土NC成为目前研究最多、最具工业化前景的新一代高性能聚合物基复合材料，在世界范围内得到了广泛的重视，国外发达国家和著名公司纷纷投入极大人力和物力开展聚合物基NC的研制开发，已取得明显进展，已有产品问世。
到目前为止，聚合物基纳米复合材料研究最多的仍是聚酰胺／蒙脱土纳米复合材料。
中科院化学所在国内率先开展了尼龙／黏土NC的研究制备，l994年报道了尼龙6／蒙脱土NC，并发明了"一步"法制备尼龙6／蒙脱土NC，目前正进行推广应用。
7．5．7．1黏土结构和改性聚合物／黏土NC中使用较多的是黏土，黏土为层状2：1型硅酸盐，如钠蒙脱土(S0-diummontmorillonite)、锂蒙脱土(hectorite)和海泡石(sepiolite)等。
蒙脱土(MMT)是研究最多的一种。
其基本结构单元是由一层铝氧八面体夹在两层硅氧四面体之间靠共用氧原子而形成的层状结构，层内原子以强的共价键结合为主，而层之间则以弱的范德华力或静电引力相互作用为主，每个结构单元厚约为lnm、长宽均为100nm的片层，层间有可交换的Na+、Ca2_、M92+等阳离子。
聚酰胺的重复单元
聚酰胺的重复单元
聚酰胺是一种由异丙胺和环氧乙烷通过聚合反应制成的聚合物，它的形式非常复杂，但是它的重复单元非常简单。
聚酰胺的重复单元是 -CO-NH-CO-NH-的形式，它们是由氨键和二元环氧乙烷组成的。
氨键是从异丙胺的氨基上形成的，而二元环氧乙烷是从环氧乙烷的氧上形成的，环氧乙烷一般是以乙烯二烯撑的。
因为聚酰胺是由多个重复单元组成的，所以在制备聚酰胺的时候，需要使用加成聚合，也就是氨和环氧乙烷在存在氧化剂的条件下进行反应，从而形成聚酰胺的链状结构。
此外，还可以通过不同的叔丁醇（或氢氧化钠）及温度等条件来调节聚合反应的过程，使得形成的聚酰胺具有不同的性质。
总而言之，聚酰胺的重复单元是 -CO-NH-CO-NH-，它们是以氨键和二元环氧乙烷组成的，聚酰胺是由多个重复单元组成的，可以通过不同的加工条件来控制聚酰胺的形态和性能。
- 1 -。
PA6与PA66的合成工艺
PA66
• PA66又称聚己二酰己二胺 • 化学式：
NH ( C H 2 )6 NH CO ( C H 2 )4 CO n
• 性状 • 透明或不透明乳白色结晶形聚合物，具有 可塑性密度1．15g/cm3。熔点252℃。脆 化温度-30℃。热分解温度大于350℃。 连 续耐热80-120℃,平衡吸水率2．5%。 • 能耐酸、碱、大多数无机盐水溶液、卤代 烷、烃类、酯类、酮类等腐蚀，但易溶于 苯酚、甲酸等极性溶剂。具有优良的耐磨 性、自润滑性，机械强度较高。但吸水性 较大，因而尺寸稳定性较差
*聚酰胺中的氢键结构 对其聚集态结构和最 终的性能起到了决定 性的作用。
3. PA聚集态的特征
PA中的酰胺和亚甲基链段有 规律交替排布——链较规整 酰胺基团间的氢键强作用— —PA分子间作用力较强
PA容易结晶
PA分子上交替出现的亚甲基 链段提供了较大的分子活动 能力
脂肪族聚酰胺是结晶度较高的半结晶 性高分子材料。结晶度一般在～30％。
尼龙66的合成
• 缩聚工艺及设备 • 通常采用熔融缩聚的方法，以尼龙66盐作
+
HN (C H 2) 5 CO H 2N ( C H 2 )5
放热
COOH H 2N ( C H 2 )5 C ONH ( C H 2 )5 COOH
放热
+
HN
H 2N
R
COOH
H 2N
( C H 2 )5
C ONH
R
COOH
(C H 2 )5
CO
③ 缩聚反应
H 2N ( C H 2 )5 C ONH ( C H 2 )5 COOH
<五> 耐化学药品性 • PA具有良好的化学稳定性和耐溶剂性； • PA溶解于强极性或容易与酰胺基团形成 氢键的溶剂或溶液。 <六> 其他特性 PA的耐候性一般； PA无毒、无味、不易燃烧。
聚酰胺
改善了尼龙的吸水性和尺寸稳定性、耐 热性及耐寒性，冲击强度也比纯尼龙提高几 倍。
超韧PA
冲击强度成倍提高，特别是在低温下具 有良好的韧性。利用GF增强可以制得强度 高，韧性好的产品。
§4-1 聚酰胺
填充PA 填料有碳酸钙，滑石粉，云母，高岭土等。 优点：模量高，提高热变形温度，成本低。 玻纤增强填充PA兼有增强和填充的优点。 目前高填充可达60%，并且加工性能较好。 纳米PA 力学性能与热性能显著提高，热变形温度提高 了一倍多。冲击强度几乎不变，并且尺寸稳定性好， 有阻燃性。
§4-1 聚酰胺
PA分类
PA6、PA66、PA46、PA68、PA610、 PA612、 PA1010及透明尼龙、高强芳香族 PA、耐高温间位芳香族PA、对位芳香族 PA、高冲击PA等。
§4-1 聚酰胺
反应式：
O C NH
O C NH
＋
O C CH2 5 NH
O C CH2 5NH
§4-1 聚酰胺 氢键 氢键是极性很强的X氢键是极性很强的 H键上的氢原子 H键上的氢原子，与另 键上的氢原子， 外一个键上电负性很大 的原子Y上的孤对电子相 的原子 上的孤对电子相 互吸引而形成的一种键 •••Y （X―H••• ） ― •••
中等质量织 物
单向织物
注：拉伸试验的试样宽度为1cm 拉伸试验的试样宽度为
芳纶纤维及其复合材料的应用
航空方面 航天方面 其他军事用途 民用工业 体育用品 最突出的应用方面
§4-1 聚酰胺
§4-1 聚酰胺
应急出口系统构件 机翼前缘 窗框
比玻璃纤维复
天花板 地板
合材料减轻 30％ ％
方向舵 舱门 整流罩 隔板 舱壁 座椅 行李架
拉伸应变（％） 拉伸应变（％）
聚酰胺PPT课件
•目前光学性能最好的高分子材料。 •综合力学性能与Trogamid-T相当，但耐热性更好，热变形 温度160oC。
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
刚性分子链
酰胺基团间的氢键
作用
3. 性能特点
4. 应用
高强、高模、耐高
耐高温薄膜、耐高
温、耐腐蚀、阻燃、
温绝缘材料、耐辐
电绝缘。不能热塑
射材料、高性能纤
性加工。
维。
聚间苯二酰间苯二酚在250oC下具有63MPa的强度，是常温时的 60％。
脂肪族PA 芳香族PA
芳纶纤维用于制造防刺扎轮胎 固特异的安特殊轮胎
<七> 加工性能 PA吸水率大，加工前必须干燥 PA的熔体黏度低、流动性好、易成型加
工。主要加工方法是注射和挤出成型。
PA热稳定性差、加工时应避免高温、长 时间。
PA的成型收缩率大；
PA的 优点
1.4 PA的应用与改性
强而韧 质硬 耐磨 自润滑 耐腐蚀 耐油
机械设备：轴承、轴瓦、齿轮、泵叶 轮、螺栓、风扇叶片等。
1. 定义
分子骨架上含有芳环的聚酰胺称为芳 香族聚酰胺。目前工业化的有两大类：
聚间苯二甲酰间苯二胺 （Nomex）
聚对苯二甲酰对苯二胺 芳纶-1414，Kevlax
聚对苯二甲酰胺 芳纶-14，B纤维
全对 位聚 芳酰
胺
2. 结构特征
苯环与酰胺基 团交替排列
苯环自身具有刚性
苯环与酰胺基团共 扼作用（在对位芳 纶中更强）
聚酰胺
用途
多用于作 衣料和轮 胎帘子线
（二）聚酰胺的单体
聚酰胺俗称尼龙。系分子主链的重复结构 单元中，含有酰胺基(-CONH-)的一类热塑性 树脂，其单体是己内酰胺（一种环状化合物）
聚酰胺的单体合成与成品
（三）聚酰胺的结构 聚酰胺的分子由许多重复结构单元通过酰 胺键联结起来的线性大分子，在晶体中呈 完全伸展的平面锯齿形结构。 通常纺织纤维用的聚己内酰胺分子量为 14000 ~20000左右。PA-66分子量为 20000~30000。 PA-66的多分散指数为1.85，PA-6为2。
（1)二元酸和二元胺缩聚：如用己二酸与己二胺在乙醇中， 以等摩尔比先制成66盐，在280℃和加压条件下缩聚即得 PA66；用己二胺与癸二酸中和成盐，在加压下间歇或连续 缩聚可得PA610；用己二胺与十二碳二酸可制得PA612。同 样的方法可以制得PA46，PA1010等。
(2)由苯酚或环己烷开环聚合可制得聚酰胺6、聚酰胺12 等。 (3)用w氨基十一碳酸缩聚可得到PA11。而w氨基十一碳 酸可将十一碳烯酸与溴化氢加成再与氨作用制得。
聚酰胺-1010 聚酰胺-610 聚酰胺-6
种类
聚酰胺-12 聚酰胺-66
产量最大
聚酰胺-11
● 聚酰胺的结构、性质和用途大体介绍
单体
Байду номын сангаас结构
聚酰胺的 单体是己 内酰胺（ 一种环状 化合物） 酰胺基的 存在，大 分子形成 氢键，使 分子间作 用力增大
性能
具有耐磨性好、耐 疲劳强度和断裂强 度高、抗冲击负荷 性能优异、容易染 色及与橡胶的附着 力好等突出性能。
一.聚酰胺品种介绍 二.聚酰胺的单体
三.聚酰胺的结构
四.聚酰胺的合成 五.聚酰胺的性质
丁二胺和己二酸缩聚而成的脂肪族聚酰胺
脂肪族聚酰胺是一类高分子化合物，由丁二胺和己二酸缩聚而成。
它具有许多优异的性能和广泛的应用领域，深受工业界和科研界的青睐。
在本文中，将对脂肪族聚酰胺的结构与性能、制备方法、应用领域等方面进行详细介绍。
一、脂肪族聚酰胺的结构与性能1. 结构特点脂肪族聚酰胺的分子结构中含有重复的酰胺基团，其主要结构特点包括聚酰胺链和长链脂肪族基团。
聚酰胺链由己二酸与丁二胺分子通过酰胺键缩合而成，而长链脂肪族基团则赋予了脂肪族聚酰胺较好的延展性和耐热性。
2. 性能优势脂肪族聚酰胺具有优异的力学性能、耐热性、耐化学腐蚀性和电性能等特点。
其强度高、刚性好，同时具有较低的热膨胀系数和优异的绝缘性能，因此在各种工程领域有着广泛的应用。
二、脂肪族聚酰胺的制备方法1. 传统制备方法传统的脂肪族聚酰胺制备方法主要包括聚合反应和后续加工工艺。
聚合反应是将己二酸和丁二胺作为单体，在一定条件下发生缩聚反应，生成线性聚酰胺链。
而后续的压延、拉伸等加工工艺则可进一步调节脂肪族聚酰胺的物理性能。
2. 新型制备方法随着化学工艺技术的不断发展，新型的脂肪族聚酰胺制备方法也在不断涌现。
例如采用生物质资源作为原料，采用新型催化剂以及绿色的合成工艺等都是当前研究的热点方向。
三、脂肪族聚酰胺的应用领域1. 聚合物材料脂肪族聚酰胺具有良好的机械性能和耐热性，因此在工程塑料、复合材料等聚合物材料中有着广泛的应用。
例如汽车零部件、电气绝缘材料等领域，都是脂肪族聚酰胺的重要应用领域。
2. 纺织品由于脂肪族聚酰胺具有较好的耐磨损性、耐腐蚀性和抗拉伸性，因此在纺织领域有着广泛的应用。
例如生产高强度的纤维、耐磨损的织物、耐高温的工作服等。
3. 其他应用除了上述两个主要领域外，脂肪族聚酰胺还有着在电子材料、航空航天领域、医疗器械等多个领域的潜在应用。
脂肪族聚酰胺作为一种重要的高分子材料，在工业界和科研界有着广泛的应用前景。
通过不断优化其结构、制备方法和加工工艺，相信脂肪族聚酰胺将在更多领域发挥其重要作用。
高分子材料聚酰胺
2.2.3耐化学药品性与其他特性
? 耐化学药品性
PA具有良好的化学稳定性和耐溶剂性； PA溶解于强极性溶剂以及某些盐的溶液
? 其他特性
PA的耐候性一般，长时间暴晒在大气环境中会 变脆。
PA无毒、无味、不易燃烧。
2.3聚酰胺的加工性能
聚酰胺是热塑性塑料，可以采用一般热塑性塑料的成型方 法，如注射、挤压、模压、吹塑、浇注等。也可以采用特 殊工艺方法，如烧结成型、单体聚合成型等。其中，最常 用的加工方法是注射成型。 ? 聚酰胺吸水率大，加工前必须干燥； ? 聚酰胺的熔体粘度低、流动性差，因此必须采用自锁式喷 嘴，以免漏料； ? 聚酰胺热稳定性差，加工时应避免高温, 不易过长； ? 聚酰胺的成型收缩率大，必须多次加工测量； ? 合理控制成型条件以获得高质量制品； ? 必须在使用之前进行调湿处理以提高其坚韧性、冲击强度 和拉伸强度等性能。
4. 应用
耐高温薄膜、耐高温 绝缘材料、耐辐射材 料、高性能纤维。
聚间苯二酰间苯二酚在250oC下具有63MP的a 强度，是常温时的60％。
3.2芳香族聚酰胺
芳纶纤维制造的防弹衣
芳纶纤维用于制造防刺扎轮胎 固特异的安特殊轮胎
防割手套
3.3透明聚酰胺
? 造成PA不透明的原因是什么？ PA的结晶性。
- CO] N由六亚甲基二胺和己二酸制成；
–聚酰胺 610：[NH （-CH2 ）6 - NH - CO -（CH2 ）8
- CO] N由六亚甲基二胺和癸二酸制成；
1.4氢键
?易发生结晶化
?较高的力学强度
?高的熔点
氢键是极性很强的X-H键
O
上的氢原子，与另外一个键上电
CH2 C N CH2
负性很大的原子Y上的孤对电子 相互吸引而形成的一种键
聚酰胺的共混改性
PA/PP 共混改性
• 应用
Atochem 公司开发的 PA/PP 合金 Orgalloy 是一种 新的有竞争力的材料，其流动性很象 PP 而又比 Noryl GTX 便宜。日本的 Be-1 和 Pao 车型都采用 PP/PA 合金做挡泥板，可在线涂装，降低了成本。
2 PA/工程塑料共混
• 2.1 PA/ABS 共混改性
PA/PPO 共混改性
• 发动机罩是一种结构件，一般采用 SMC 制 成，但目前尼龙合金也开始进入这个领域。 GE Plastics 公司在 VectorⅡ车上用 Noryl GTX(PPO/PA 合金)制发动机罩；Dupont 公 司开发 的四种 Zytel FN 尼龙、Akzo 公司开 发的 30%玻纤填充 PP/PA 合金同样可用于发 动机罩。
1 .聚酰胺与通用塑料共混 2 .PA/工程塑料共混 3 .PA 与弹性体共混 4.不同品种聚酰胺之间的共混 5 .结束语
1 聚酰胺与通用塑料共混
• 1.1 PA/PE 共混改性 聚乙烯为非极性聚合物，它们与强极性的聚 酰胺不具有热力学相容性，必须加入相容剂 或通过机械共混的强烈剪切作用才能得到满 意的共混效果。 研究人员采用二茂金属络合物催化剂制备新 型官能团封端聚乙烯作为PA6/PE, 共混体系的 相容剂，加入10%这种相容剂，共混物的强度 和韧性均有较大程度的提高。
此类合金的突出优点是热变形温度远高于 PA，且有较高的维卡软化点，加之良好的 加工流动性，使其为制造要求外观质量高 的大型制品提供了保证，因此PA/ABS 成为 制造汽车车身壳板等汽车部件的理想材料
。
用反应性相容剂聚（N-苯基马来酰亚胺-苯乙 烯- 马来酸酐）增容PA6/ABS体系。研究了体 系相态与组分粘度比、相容剂浓度、双螺杆 挤出机的加料速度的关系。FTIR分析表明 PA6 端氨基和相容剂的马来酸酐基团反应。 当PA6/ABS 粘度比为0.75时，分散相尺寸最 小；当相容剂含量为PA6 质量的15% 时，分 散相尺寸趋于稳定。无相容剂时，分散相颗 粒分布宽（0.5-1.25um）；有相容剂时，分 散相颗粒分布窄（0.25um）。
聚酰胺(PA)简介
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一、聚酰胺的概念
聚酰胺定义：大分子主链中含有重复结构单元 酰胺基团（—NHCO—）的聚合物的统称。 英文名：Polyamide,简称PA,俗称尼龙 （Nylon）
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二、聚酰胺的发展
1928年，美国最大的化学工业公司--杜邦公司成立了 基础化学研究所，年仅32岁的卡罗瑟斯博士受聘担 任该所的负责人。他主要从事聚合反应方面的研究。
美国杜邦公司曾宣传：尼龙比蜘蛛丝还细、比钢铁还 强。
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三、聚酰胺的种类
PA6
聚酰胺
其它
PA6 6
PA1 1
PA1 2 PA6 10
尼龙 9T
尼龙 6T
PA4
PA1
6
PA6 010
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四、聚酰胺的命名方法
聚酰胺按原料的不同，其命名分为四种情况: ➢1.由内酰胺开环聚合的尼龙 ➢2.由二元胺和二元酸缩聚得到的聚合物 ➢3.用重复的二胺或二酸的简称表示 ➢4.共聚尼龙是用上述方法命名的尼龙名称组
1930年，卡罗瑟斯的助手发现，二元醇和二元羧酸通 过缩聚反应制取的高聚酯，其熔融物能像制棉花糖 那样抽出丝来，而且这种纤维状的细丝即使冷却后 还能继续拉伸，拉伸长度可达到原来的几倍，经过 冷却拉伸后纤维的强度、弹性、透明度和光泽度都 大大增加。
1938年10月27日正式宣布世界上第一种合成纤维诞生 了，并将聚酰胺这种合成纤维命名为尼龙(Nylon)。
合的，主要成分的尼龙名称放在前面
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1. 由内酰胺开环聚合的尼龙，称为尼龙n，简写 为PAn。如ε-己内酰胺开环聚合得到的聚合物， 称为PA6。 通式为：
6
2.由二元胺和二元酸缩聚得到的聚合物， 称为尼龙mn，简写为PAmn，m为重复单 元二元胺的碳原子数，n为重复单元中二 元酸的碳原子数，通式为：
pa66分子链结构
pa66分子链结构
PA66，即聚酰胺66，是一种通用工程塑料，具有优异的力学性能、耐热性和阻燃性能，被广泛应用于汽车、电气、电子、工程塑料等领域。
PA66 的分子链结构由聚合物脂环和脂肪族二胺组成，其中聚合物脂环是芳香族环节，具有较高的热稳定性和刚性，而脂肪族二胺则为亚饱和链段，具有较高的柔韧性。
这种结构使 PA66 具有较高的熔点和热变形温度，并且在高温下不易分解，同时它的结晶速度也比较快，有良好的成形性。
PA66 的分子链结构还具有较好的结晶性和吸湿性。
它的聚合物脂环和脂肪族二胺之间的氢键作用，使得分子链很容易形成结晶区域，从而提高了塑料的强度和硬度。
同时，它的吸湿性也比较强，吸湿后分子链之间的空间被占满，使得它的机械性能、尺寸稳定性等方面会受到影响，因此在加工和使用中需要注意防潮。
总之，PA66 的分子链结构由聚合物脂环和脂肪族二胺组成，结构稳定、具有良好的成形性、高温稳定性、
热变形温度等优点，但同时也具有吸湿性强等缺点，需在加工和使用中注意控制。
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聚酰胺结构
聚酰胺结构式介绍如下：
聚酰胺俗称尼龙（Nylon），英文名称Polyamide（简称PA），是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称，包括脂肪族PA，脂肪—芳香族PA和芳香族PA。
其中脂肪族PA品种多，产量大，应用广泛，其命名由合成单体具体的碳原子数而定。
由美国著名化学家卡罗瑟斯和他的科研小组发明的。
分子结构
常用的锦纶纤维可分为两大类。
一类是由二胺和二酸缩聚而得的聚二酸二胺，其长链分子的化学结构式为：
H-[HN(CH2)xNHCO(CH2)yCO]-OH
这类锦纶的相对分子量一般为17000-23000。
根据所用二元胺和二元酸的碳原子数不同，可以得到不同的锦纶产品，并可通过加在锦纶后的数字区别，其中前一数字是二元胺的碳原子数，后一数字是二元酸的碳原子数。
例如锦纶66，说明它是由己二胺和己二酸缩聚制得；锦纶610，说明它是由己二胺和癸二酸制得。
另一类是由内酰胺缩聚或开环聚合得到的，其长链分子的化学结构式为：
H-[NH(CH2)xCO]-OH
根据其单元结构所含碳原子数目，可得到不同品种的命名。
例如锦纶6，说明它是由含6个碳原子的己内酰胺开环聚合而得。
锦纶6、锦纶66及其他脂肪族锦纶都由带有酰胺键（-NHCO-）的线型大分子组成。
锦纶分子中有-CO-、-NH-基团，可以在分子间或分子内形成氢键结合，也可以与其他分子相结合，所以锦纶吸湿能力较好，并且能够形成较好的结晶结构。
锦纶分子中的-CH2-(亚甲基）之间因只能产生较弱的范德华力，所以-CH2-链段部分的分子链卷曲度较大。
各种锦纶因今-CH2-的个数不同，使分子间氢键的结合形式不完全相同，同时分子卷曲的概率也不一样。
另外，有些锦纶分子还有方向性。
分子的方向性不同，纤维的结构性质也不完全相同。