尼龙66的环氧改性研究
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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： Ｎｙｌｏｎ ６６； Ｅｐｏｘｙ； Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ； Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ； Ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｂｅｈａｖｉｏｒ； Ｈ ｅａｔ Ｒｅｓｊｓｔａｎｃｅ
尼龙 （ＰＡ）是 一种 广泛 应用 的热 塑性 工程 塑 料 ， 具有 耐 化学药 品 、耐油 、耐磨 、 自润滑 、易 于加 工成 型 等优 异性能 。随着 ＰＡ在 挤 出型材 、包 装 材料 以及 多层 阻 隔包装 领域 的应 用 ，对 高 黏度 ＰＡ 的需求 量 越 来越 大 ¨ 。 目前 ，主要 通 过 阴离 子 聚 合 、化 学 扩 链 改性 等方 法 来 制备 高 黏 度 ＰＡ。其 中 ，阴离 子 聚 合 存 在工 艺 复杂 、成本 昂贵 等缺点 ，而化学 扩链 改性则 具 有工 艺 简单 、反应 快速 和易 于产业 化等 优点 。 国内外 均对 尼龙 的化 学扩链 改性 进行 了研究 ｌ１－１０］，相关 研 究
结果 表 明 ，对 ＰＡ进行化 学 扩链 改性 可 以提 高其 熔 体 黏 度 “ 。
本 文 以含 有 双环 氧 基 团 的环 氧 树 脂 （ＥＰ） 作 为 扩链 剂 ，采用 双螺 杆挤 出机对 ＰＡ６６进行 化 学扩 链 改 性 ，并 对 ＥＰ改性 ＰＡ６６的力 学 性 能 、耐 热性 能 和流 变 行 为进行 了研究 。
量 分 数 为 ４．０％ 时 ，改 性 ＰＡ６６ 的 缺 口 冲 击 强 度 、拉 伸 强 度 、 弯 曲 强 度 较 纯 ＰＡ６６ 分 别 提 高 了 ５０．２％ 、２２．Ｏ％
和 ４４．７％ 。
关 键 词 ：尼 龙 ６６；环 氧树 脂 ；改性 ；力 学 性 能 ；流 变 行 为 ；耐 热 性 能
Ａｎｄ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ， ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｂｅｈａｖｉｏｒ ａｎｄ ｈｅａｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ＰＡ６６ ｗｅｒｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｉｎ ＥＰ ｃｏｎｔｅｎｔ， ｔｈｅ ｍｅｌｔ ｖｏｌｕｍｅ ｆｌｏｗ ｒａｔｅ
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５—５７７０．２０１６．０２．０１ １
中 图分 类 号 ：ＴＱ３２３．６
文 献标 识 码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１００５—５７７０ （２０１６） ０２—００４８—０３
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｎｙｌｏｎ ６６ Ｍ ｏｄｉｆｉｅｄ ｗｉｔｈ Ｅｐｏｘｙ ＺＨＡＮＧ Ｓｈａｎ， ＰＡＮ Ｙｏｎｇ—ｋａｎｇ， ＴＡＮＧ Ｓｏｎｇ—ｃｈａｏ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００２３７， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＰＡ６６ ｗａｓ ｍｏｄｉｆ ｉｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｃｈａｉｎ－ｅｘｔｅｎｄｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｐｏｘｙ （ＥＰ） ａｎｄ ｎｙｌｏｎ ６６ （ＰＡ６６）．
· ４８ ·
塑料 工 业
ＣＨ ＩＮＡ ＰＬＡＳＴＩＣＳ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
第 ４４卷第 ２期 ２０１６年 ２月
尼 龙 ６６的环 氧 改 性 研 究
张 珊 ，潘泳 康 ，唐 颂超
（华 东 理 工 大 学材 料科 学 与 工程 学 院 上 海 市 先 进 聚 合 物 材料 重 点 实验 室 ，上 海 ２００２３７）
（ＭＶＲ） ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ＰＡ６６ ｄｅｃｒｅａｓｅｓ． Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ＥＰ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｓ ４．Ｏｗｔ％ ，ｔｈｅ ｎｏｔｃｈｅｄ ｉｍｐａｃｔ，ｔｅｎｓｉｌｅ ａｎｄ
ｂｅｎｄｉｎｇ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ＰＡ６６ ａｒｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｂｙ ５０．２％ ， ２２．０％ ａｎｄ ４４．７％ ， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ， ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｐｕｒｅ ＰＡ６６． 百度文库
作 者 简 介 ：张 珊 ，女 ，１９９２年 生 ，硕 士 研 究 生 ，主 要 从 事 尼 龙 的 改 性 、成 型 加 工 及 应 用 的 研 究 。 ｚｈａｎｇｓｈａｎｄｌ＠ １６３．ｃｏｎ
第 ４４卷第 ２期
张珊 ，等 ：尼龙 ６６的环氧改性研究
１ 实验 部 分
１．１ 原 料 尼 龙 ６６： １０１Ｌ，美 国 杜 邦 公 司 ；环 氧 树 脂 ：
ＥＰ０６，上海 树 脂 厂 ；抗 氧 剂 １０１０和 抗 氧 剂 １６８：德 国 巴斯夫 公 司 。 １．２ 主 要仪器 设备
同向双螺 杆挤 出机 ：ＴＳＥ （３５Ａ型 ，南 京 瑞 亚 高 聚物 装 备 有 限 公 司 ；注 塑 机 ：ＢＯＹ ２２Ａ 型 ，德 国 ＢＯＹ公 司 ；电子万 能 试 验 机 ：Ｅ４４．３０４Ｅ型 ，美 斯特 工业 系 统 （中 国 ） 有 限公 司 ；悬 臂 梁 冲 击 试 验 机 ： ＣＥＡＳＴ ９０５０型 ，意 大利 ＩＮＳＴＲＯＮ公 司 ；热 变形 温 度 试 验机 ：３０２８型 ，深 圳 万 测试 验设 备 有 限公 司 ；熔 融 指数 仪 ：ＭＩ（３型 ，德 国 ＧＯＴｒＦＥＲＴ公 司 ；毛 细 管 流变仪 ：ＲＧ２０型 ，德 国 ＧＯＴｒＦＥＲＴ公 司 。
摘 要 ：采 用 环 氧 树 脂 （ＥＰ） 对 尼龙 ６６ （ＰＡ６６）进 行 化 学 扩 链 改 性 ，对 改 性 ＰＡ６６的 力 学 性 能 、流 变 行 为 和 耐 热
性能进行 了测试和表征 。结果表明 ，随着 ＥＰ用量 的增加 ，改性 ＰＡ６６的熔体体积流动速率 （ ） 降低 ；当 ＥＰ的质
尼龙 （ＰＡ）是 一种 广泛 应用 的热 塑性 工程 塑 料 ， 具有 耐 化学药 品 、耐油 、耐磨 、 自润滑 、易 于加 工成 型 等优 异性能 。随着 ＰＡ在 挤 出型材 、包 装 材料 以及 多层 阻 隔包装 领域 的应 用 ，对 高 黏度 ＰＡ 的需求 量 越 来越 大 ¨ 。 目前 ，主要 通 过 阴离 子 聚 合 、化 学 扩 链 改性 等方 法 来 制备 高 黏 度 ＰＡ。其 中 ，阴离 子 聚 合 存 在工 艺 复杂 、成本 昂贵 等缺点 ，而化学 扩链 改性则 具 有工 艺 简单 、反应 快速 和易 于产业 化等 优点 。 国内外 均对 尼龙 的化 学扩链 改性 进行 了研究 ｌ１－１０］，相关 研 究
结果 表 明 ，对 ＰＡ进行化 学 扩链 改性 可 以提 高其 熔 体 黏 度 “ 。
本 文 以含 有 双环 氧 基 团 的环 氧 树 脂 （ＥＰ） 作 为 扩链 剂 ，采用 双螺 杆挤 出机对 ＰＡ６６进行 化 学扩 链 改 性 ，并 对 ＥＰ改性 ＰＡ６６的力 学 性 能 、耐 热性 能 和流 变 行 为进行 了研究 。
量 分 数 为 ４．０％ 时 ，改 性 ＰＡ６６ 的 缺 口 冲 击 强 度 、拉 伸 强 度 、 弯 曲 强 度 较 纯 ＰＡ６６ 分 别 提 高 了 ５０．２％ 、２２．Ｏ％
和 ４４．７％ 。
关 键 词 ：尼 龙 ６６；环 氧树 脂 ；改性 ；力 学 性 能 ；流 变 行 为 ；耐 热 性 能
Ａｎｄ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ， ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｂｅｈａｖｉｏｒ ａｎｄ ｈｅａｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ＰＡ６６ ｗｅｒｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｉｎ ＥＰ ｃｏｎｔｅｎｔ， ｔｈｅ ｍｅｌｔ ｖｏｌｕｍｅ ｆｌｏｗ ｒａｔｅ
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５—５７７０．２０１６．０２．０１ １
中 图分 类 号 ：ＴＱ３２３．６
文 献标 识 码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１００５—５７７０ （２０１６） ０２—００４８—０３
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｎｙｌｏｎ ６６ Ｍ ｏｄｉｆｉｅｄ ｗｉｔｈ Ｅｐｏｘｙ ＺＨＡＮＧ Ｓｈａｎ， ＰＡＮ Ｙｏｎｇ—ｋａｎｇ， ＴＡＮＧ Ｓｏｎｇ—ｃｈａｏ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００２３７， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＰＡ６６ ｗａｓ ｍｏｄｉｆ ｉｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｃｈａｉｎ－ｅｘｔｅｎｄｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｅｐｏｘｙ （ＥＰ） ａｎｄ ｎｙｌｏｎ ６６ （ＰＡ６６）．
· ４８ ·
塑料 工 业
ＣＨ ＩＮＡ ＰＬＡＳＴＩＣＳ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
第 ４４卷第 ２期 ２０１６年 ２月
尼 龙 ６６的环 氧 改 性 研 究
张 珊 ，潘泳 康 ，唐 颂超
（华 东 理 工 大 学材 料科 学 与 工程 学 院 上 海 市 先 进 聚 合 物 材料 重 点 实验 室 ，上 海 ２００２３７）
（ＭＶＲ） ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ＰＡ６６ ｄｅｃｒｅａｓｅｓ． Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ＥＰ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｓ ４．Ｏｗｔ％ ，ｔｈｅ ｎｏｔｃｈｅｄ ｉｍｐａｃｔ，ｔｅｎｓｉｌｅ ａｎｄ
ｂｅｎｄｉｎｇ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ＰＡ６６ ａｒｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｂｙ ５０．２％ ， ２２．０％ ａｎｄ ４４．７％ ， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ， ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｐｕｒｅ ＰＡ６６． 百度文库
作 者 简 介 ：张 珊 ，女 ，１９９２年 生 ，硕 士 研 究 生 ，主 要 从 事 尼 龙 的 改 性 、成 型 加 工 及 应 用 的 研 究 。 ｚｈａｎｇｓｈａｎｄｌ＠ １６３．ｃｏｎ
第 ４４卷第 ２期
张珊 ，等 ：尼龙 ６６的环氧改性研究
１ 实验 部 分
１．１ 原 料 尼 龙 ６６： １０１Ｌ，美 国 杜 邦 公 司 ；环 氧 树 脂 ：
ＥＰ０６，上海 树 脂 厂 ；抗 氧 剂 １０１０和 抗 氧 剂 １６８：德 国 巴斯夫 公 司 。 １．２ 主 要仪器 设备
同向双螺 杆挤 出机 ：ＴＳＥ （３５Ａ型 ，南 京 瑞 亚 高 聚物 装 备 有 限 公 司 ；注 塑 机 ：ＢＯＹ ２２Ａ 型 ，德 国 ＢＯＹ公 司 ；电子万 能 试 验 机 ：Ｅ４４．３０４Ｅ型 ，美 斯特 工业 系 统 （中 国 ） 有 限公 司 ；悬 臂 梁 冲 击 试 验 机 ： ＣＥＡＳＴ ９０５０型 ，意 大利 ＩＮＳＴＲＯＮ公 司 ；热 变形 温 度 试 验机 ：３０２８型 ，深 圳 万 测试 验设 备 有 限公 司 ；熔 融 指数 仪 ：ＭＩ（３型 ，德 国 ＧＯＴｒＦＥＲＴ公 司 ；毛 细 管 流变仪 ：ＲＧ２０型 ，德 国 ＧＯＴｒＦＥＲＴ公 司 。
摘 要 ：采 用 环 氧 树 脂 （ＥＰ） 对 尼龙 ６６ （ＰＡ６６）进 行 化 学 扩 链 改 性 ，对 改 性 ＰＡ６６的 力 学 性 能 、流 变 行 为 和 耐 热
性能进行 了测试和表征 。结果表明 ，随着 ＥＰ用量 的增加 ，改性 ＰＡ６６的熔体体积流动速率 （ ） 降低 ；当 ＥＰ的质