尼龙66结构特征及其共混改性的研究.
尼龙66-6t共聚物的晶体结构与力学性能研究
研究与开发合成纤维工业ꎬ２０２０ꎬ４３(２):９ＣＨＩＮＡ㊀ＳＹＮＴＨＥＴＩＣ㊀ＦＩＢＥＲ㊀ＩＮＤＵＳＴＲＹ㊀㊀收稿日期:２０２０￣０１￣１０ꎻ修改稿收到日期:２０２０￣０３￣０３ꎮ作者简介:陈召(１９９４ )ꎬ男ꎬ硕士ꎬ主要从事高性能聚酰胺６６工业丝技术研究ꎮＥ￣ｍａｉｌ:ａａｃｚｈａｏ＠１６３.ｃｏｍꎮ基金项目:国家重点基础研究发展计划(９７３计划)项目(２０１６ＹＦＢ０３０３０００)ꎮ㊀∗通信联系人ꎮＥ￣ｍａｉｌ:ｙｕｈａｏ＠ｄｈｕ.ｅｄｕ.ｃｎꎮ尼龙６６￣６Ｔ共聚物的晶体结构与力学性能研究陈㊀召ꎬ段小超ꎬ吴燕鹏ꎬ杨通辉ꎬ黄㊀涛ꎬ俞㊀昊∗(东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室ꎬ上海２０１６２０)摘㊀要:以尼龙６Ｔ盐与尼龙６６盐为原料ꎬ以己二酸为分子量调节剂ꎬ通过熔融缩聚法合成了不同尼龙６Ｔ盐含量的尼龙６６￣６Ｔ共聚物ꎬ然后通过固相缩聚法提高共聚物的相对分子质量ꎬ研究了共聚物的分子链主链结构㊁晶体结构和力学性能ꎮ结果表明:尼龙６６￣６Ｔ共聚物分子链中成功引入了苯环ꎬ部分己二酸的四亚甲基被对苯二甲酸的苯环替代ꎻ尼龙６Ｔ盐的加入没有改变尼龙６６的晶型ꎬ共聚物的晶体结构仍为α晶型ꎬ但其结晶完善程度随尼龙６Ｔ盐含量的增加而降低ꎻ控制固相缩聚的温度为２２０ħ㊁时间为６ｈꎬ各共聚物切片的数均相对分子质量基本处于同一水平ꎻ在共聚物的相对分子质量相近条件下ꎬ尼龙６Ｔ盐质量分数为０~２０％时ꎬ随尼龙６Ｔ盐含量的增大ꎬ共聚物样条的拉伸强度和弯曲强度先增大后减小ꎬ缺口冲击强度逐步增加ꎬ最高可达到１２.４３ｋＪ/ｍ２ꎮ关键词:聚己二酸己二胺㊀尼龙６６盐㊀尼龙６Ｔ盐㊀共聚改性㊀熔融缩聚㊀固相缩聚㊀晶体结构㊀力学性能中图分类号:ＴＱ３２３.６㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀文章编号:１００１￣００４３(２０２０)０２￣０００９￣０５㊀㊀聚己二酸己二胺俗称尼龙６６ꎬ因其性能优异且具有突出的轻量化优势ꎬ在工程塑料和化学纤维领域均有广泛应用ꎮ具体来说ꎬ尼龙６６下游应用领域为工程塑料(占比４９％)㊁工业丝(占比３４％)㊁民用丝(占比１３％)和其他(占比４％)[１]ꎮ尼龙６６在工程塑料方面主要用于生产齿轮㊁轴承和发动机叶片等ꎮ近年来ꎬ在新能源汽车的推广和各类产品轻量化的趋势下ꎬ尼龙６６的需求不断上升ꎮ因此ꎬ许多科研工作者和企业单位逐步改进原料及生产工艺[２－４]ꎬ并对尼龙６６进行共混或共聚改性[５－７]ꎬ以适应相关产业转型下的新要求ꎬ扩大尼龙６６的应用领域ꎮ与共混改性相比ꎬ共聚改性可以规避组分相容性问题ꎬ共聚产物均匀性高㊁性能好ꎬ并且尼龙无规共聚物的熔点㊁力学性能㊁结晶性等性能可根据共聚组分含量的不同进行调节ꎮ作者利用自制的尼龙６Ｔ盐与尼龙６６盐通过熔融缩聚法合成了尼龙６６￣６Ｔ共聚物ꎬ通过调节共聚组分配比进一步研究了共聚物的分子链主链结构㊁晶体结构和力学性能ꎮ１㊀实验１.１㊀原料己二酸㊁己二胺㊁对苯二甲酸:化学纯ꎬ国药集团化学试剂有限公司产ꎻ尼龙６６盐:纺丝级ꎬ巴斯夫集团有限公司产ꎮ１.２㊀设备与仪器ＧＳＨ￣５型聚合釜:威海行雨化工机械有限公司制ꎻＤＺＦ￣６０５０型真空干燥箱:上海精宏实验设备有限公司制ꎻＳＨＺ￣Ｄ型循环水真空泵:上海一凯仪器设备有限公司制ꎻＬＱ￣６０型切粒机:泰州市祥兴橡胶机械有限公司制ꎻＨＴＰ￣３１２型分析天平:上海花潮电器有限公司制ꎻＴ￣０３０００３型布氏漏斗㊁ＧＧ￣１７型抽滤瓶:上海禾气玻璃仪器有限公司制ꎻＮｉｃｏｌｅｔ８７００型傅里叶红外光谱仪:美国赛默飞世尔科技公司制ꎻＡｖａｎｃｅ４００型全数字化核磁共振谱仪:德国布鲁克科技有限公司制ꎻＤ２Ｐｈａｓｅｒ型Ｘ￣射线衍射仪:德国布鲁克科技公有限公司制ꎻＴＦＶ４￣３５￣ＳＰ型注塑机:东莞市台富机械有限公司制ꎻＷＤＷ￣１００Ｓ型万能试验机:济南鑫光有限公司制ꎻＸＣＪＤ￣５型摆锤冲击试验机:承德优特检测仪器制造有限公司制ꎮ１.３㊀尼龙６６￣６Ｔ共聚物的制备(１)共聚物的制备:首先ꎬ以对苯二甲酸和己二胺为共聚单体ꎬ用重结晶法制备尼龙６Ｔ盐ꎮ根据表１所示的共聚组分质量比ꎬ将尼龙６６盐和尼龙６Ｔ盐的固体粉末混合物㊁分子量调节剂己二酸和去离子水加入５Ｌ的聚合反应釜(配备机械搅拌装置和进出气口)ꎬ通过抽真空㊁通氮气的方式来除去反应器内的空气ꎬ在氮气保护下ꎬ反应器在１.５ｈ内加热至２２０ħꎬ在２２０ħ㊁１.８ＭＰａ左右的压力下进行高压聚合ꎬ反应１ｈ后缓慢泄压至大气压ꎬ同时反应器逐渐升温至３００ħꎬ控制升温速率为２０ħ/ｈꎻ之后ꎬ在５０ｋＰａ压力下真空聚合０.５ｈꎬ然后在２０ｋＰａ的压力下再聚合０.５ｈꎻ产物在水槽中拉至成条ꎬ然后通过造粒机造粒ꎬ得到较低相对分子质量的尼龙６６￣６Ｔ共聚物切片ꎮ表１㊀尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的原料配比Ｔａｂ.１㊀Ｆｅｅｄｒａｔｉｏｏｆｎｙｌｏｎ６６￣６Ｔｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓａｍｐｌｅｓ试样尼龙６６盐质量分数ꎬ％尼龙６Ｔ盐质量分数ꎬ％己二酸质量/ｇＰ￣０１００.００１０.００Ｐ￣５９５.０５.０９.９６Ｐ￣１０９０.０１０.０９.９３Ｐ￣１５８５.０１５.０９.８９Ｐ￣２０８０.０２０.０９.８６㊀㊀注:己二酸质量是指聚合物数均相对分子质量(Ｍｎ)为２２０００时的添加量ꎮ㊀㊀(２)固相缩聚:由于尼龙６６￣６Ｔ共聚物的熔体黏度随尼龙６Ｔ盐添加量的增加而增大ꎬ直接制备高相对分子质量的共聚物不易实现ꎬ故先制备较低相对分子质量的共聚物以保证产量和品质ꎬ然后采用固相缩聚的方法来提高切片的相对分子质量ꎮ固相缩聚前将尼龙６６￣６Ｔ共聚物烘干ꎬ干燥条件为１２０ħ㊁１２ｈꎻ固相缩聚时间分别为４ꎬ６ꎬ８ｈꎻ固相缩聚温度为２２０ħꎮ１.４㊀力学性能测试标准样条的制备采用２２０ħ㊁６ｈ固相缩聚工艺提高共聚物的相对分子质量后ꎬ将固相缩聚前后的各共聚物切片注塑成力学标准样条来表征力学性能ꎮ将尼龙６６￣６Ｔ共聚物干燥后ꎬ注塑成力学性能测试标准样条ꎻ注塑工艺:螺杆温度２４０~２７６ħꎬ注塑压力５.５ＭＰａꎬ保压压力３.０ＭＰａꎮ１.５㊀分析与测试傅里叶变换红外光谱(ＦＴＩＲ):共聚物切片经烘干处理后ꎬ在２８０ħ㊁５ＭＰａ条件下ꎬ经平板硫化机压制成薄膜ꎮ剪取面积约２ｍｍ２的薄膜采用红外光谱仪测试ꎮ核磁共振碳谱(１３Ｃ￣ＮＭＲ):将尼龙６６￣６Ｔ共聚物干燥后溶解于氘代硫酸ꎬ然后采用核磁共振碳谱仪进行测试ꎮＭｎ:采用端基滴定法测定ꎮ将０.３ｇ尼龙６６￣６Ｔ共聚物切片溶于２５ｍＬ苯酚￣乙醇(体积比７ ３)中ꎬ用标准盐酸溶液测定端氨基的浓度([ ＮＨ２])ꎮ同样ꎬ将０.１ｇ切片溶解于２５ｍＬ苯甲醇中ꎬ用氢氧化钠标准溶液来确定羧酸基团的浓度([ ＣＯＯＨ])ꎮ设置空白组以减小误差ꎬ聚合物的Ｍｎ的计算见式(１):Ｍｎ＝２/([ ＮＨ２]＋[ ＣＯＯＨ])(１)㊀㊀Ｘ射线衍射(ＸＲＤ):将注塑样条切割成合适大小ꎬ放置于试样台上进行ＸＲＤ测试ꎬ测试步长为０.０２ʎꎬ扫描衍射角(２θ)为５ʎ~６０ʎꎮ力学性能:共聚物样条拉伸性能参考ＧＢ/Ｔ１０４０.２ ２００６测试ꎻ三点弯曲性能参考ＧＢ/Ｔ９３４１ ２００８测试ꎻ缺口冲击强度参考ＧＢ/Ｔ１８４３ ２００８测试ꎮ２㊀结果与讨论２.１㊀ＦＴＩＲ分析从图１可以看出:尼龙６６￣６Ｔ共聚物的ＦＴＩＲ谱图在波数为１５００ｃｍ－１处出现苯环的振动吸收峰ꎬ且随尼龙６Ｔ盐添加量的提高而增大ꎬ说明共聚物分子链中成功引入了苯环ꎻ波数３２８７ｃｍ－１处为Ｎ Ｈ伸缩振动峰ꎬ３０８２ꎬ２９３３ꎬ２８５７ｃｍ－１处为 ＣＨ２ 的伸缩振动峰ꎬ１６２８ｃｍ－１处为Ｃ Ｏ的伸缩振动峰即酰胺Ⅰ谱带ꎬ１５４０ｃｍ－１处为酰胺Ⅱ谱带即酰胺键中Ｃ Ｎ弯曲振动峰ꎬ这些都是尼龙６６的特征峰[８]ꎮ图１㊀尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的ＦＴＩＲ图谱Ｆｉｇ.１㊀ＦＴ￣ＩＲｓｐｅｃｔｒａｏｆｎｙｌｏｎ６６￣６Ｔｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓａｍｐｌｅｓ１ Ｐ￣０ꎻ２ Ｐ￣５ꎻ３ Ｐ￣１０ꎻ４ Ｐ￣１５ꎻ５ Ｐ￣２０２.２㊀１３Ｃ￣ＮＭＲ分析图２给出了Ｐ￣２０试样的１３Ｃ￣ＮＭＲ谱图ꎬ其中ꎬＡꎬＢ表示苯环上两种化学环境的碳(Ｃ)的化学位移(δ)ꎬδ在１７９.２处的峰为尼龙６６链节中０１㊀合㊀成㊀纤㊀维㊀工㊀业㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２０年第４３卷的羰基信号ꎬ标记为ｆ１ꎬδ在１７３.３处的峰为尼龙６Ｔ链节中的羰基信号ꎬ标记为ｆ２ꎮδ在２０~５０处的峰表示共聚物分子链中其他不同化学环境Ｃ的信号ꎮ图２㊀Ｐ￣２０试样的１３Ｃ￣ＮＭＲ图谱Ｆｉｇ.２㊀１３Ｃ￣ＮＭＲｓｐｅｃｔｒｕｍｏｆｓａｍｐｌｅＰ￣２０㊀㊀设定ＩＨＡꎬＩ６Ｔ分别为ｆ１ꎬｆ２峰的对应强度ꎬ则尼龙６６段的摩尔分数(ＦＨＡ)和尼龙６Ｔ段的摩尔分数(Ｆ６Ｔ)可分别由式(２)和式(３)得到:ＦＨＡ＝ＩＨＡ/(ＩＨＡ＋Ｉ６Ｔ)ˑ１００％(２)Ｆ６Ｔ＝Ｉ６Ｔ/(ＩＨＡ＋Ｉ６Ｔ)ˑ１００％(３)㊀㊀根据表１的原料配比ꎬ分别用式(４)及式(５)求得初始投料的尼龙６６盐的摩尔分数(ｆＨＡ)和尼龙６Ｔ盐的摩尔分数(ｆ６Ｔ):ｆＨＡ＝(ＷＨＡ/２６２.３５)/(ＷＨＡ/２６２.３５＋Ｗ６Ｔ/２８２.３３)ˑ１００％㊀(４)ｆ６Ｔ＝１－ｆＨＡ(５)式中:ＷＨＡ为初始投料的尼龙６６盐的质量分数ꎻＷ６Ｔ为初始投料的尼龙６Ｔ盐的质量分数ꎮ根据尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的１３Ｃ￣ＮＭＲ谱图ꎬ计算出各试样原料配比的摩尔分数以及共聚物分子链中各链节的摩尔分数见表２ꎮ从表２可知ꎬ共聚物尼龙６６段㊁尼龙６Ｔ段的摩尔分数与初始投料尼龙６６盐㊁尼龙６Ｔ盐的含量基本一致ꎮ表２㊀尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样中各链节的含量Ｔａｂ.２㊀Ｃｏｎｔｅｎｔｏｆｅａｃｈｍｏｌｅｃｕｌａｒｃｈａｉｎｏｆｎｙｌｏｎ６６￣６Ｔｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓａｍｐｌｅｓ试样ＦＨＡꎬ％Ｆ６Ｔꎬ％ｆＨＡꎬ％ｆ６Ｔꎬ％Ｐ￣０１００.０００１００.０００Ｐ￣５９６.４１３.５９９５.３４４.６６Ｐ￣１０９１.０８８.９２９０.１７９.８３Ｐ￣１５８６.４８１３.５２８５.９１１４.０９Ｐ￣２０８２.８６１７.１４８０.９７１９.０３２.３㊀ＸＲＤ分析尼龙６６￣６Ｔ共聚物分子链中含有苯环ꎬ可以理解为尼龙６６分子链中部分己二酸中的四亚甲基被对苯二甲酸中的苯环取代后的结果ꎬ理论上这种替换是同构的ꎬ因为己二酸中的四亚甲基长度为０.５０８ｎｍꎻ同时ꎬ对苯二甲酸中的苯环以３５ʎ角向链长方向的长度为０.５１０ｎｍꎬ而且单元替换后ꎬ分子链中酰胺键的方向也不发生变化[９－１０]ꎮ从图３可知ꎬ加入尼龙６Ｔ盐共聚组分后ꎬ尼龙６６的晶体结构未发生改变ꎬ尼龙６６￣６Ｔ共聚物的晶体结构仍为α晶型ꎬ同时α晶型的α１(１００)和α２(０１０/１１０)两个特征峰间的距离逐渐减小ꎬ表示共聚物分子链间酰胺键的规整排列所形成的氢键面变得不平整ꎬ共聚物的晶体结构变得不完美ꎬ结晶完善程度降低ꎮ这可能是由于共聚物分子链中的苯环使得分子间力增大造成的ꎬ此外ꎬ苯环的空间位阻也会影响酰胺键的规整排列ꎮ图３㊀尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的ＸＲＤ图谱Ｆｉｇ.３㊀ＸＲＤｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｎｙｌｏｎ６６￣６Ｔｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓａｍｐｌｅｓ１ Ｐ￣０ꎻ２ Ｐ￣５ꎻ３ Ｐ￣１０ꎻ４ Ｐ￣１５ꎻ５ Ｐ￣２０㊀㊀通过对各试样的ＸＲＤ曲线分峰拟合得到各试样的结晶度ꎬ见表３ꎮＰ￣５及Ｐ￣１０试样的结晶度增大ꎬ其余共聚物试样的结晶度降低ꎮ表３㊀尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的ＸＲＤ数据Ｔａｂ.３㊀ＸＲＤｄａｔａｏｆｎｙｌｏｎ６６￣６Ｔｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓａｍｐｌｅｓ试样α１(２θ)/(ʎ)α２(２θ)/(ʎ)结晶度ꎬ％Ｐ￣０２０.８０２３.８９４４.６８Ｐ￣５２０.９０２３.６２４７.３８Ｐ￣１０２１.０１２３.２４４７.９７Ｐ￣１５２１.１０２３.１８４２.５９Ｐ￣２０２１.１４２２.８６４０.１５２.４㊀固相缩聚前后共聚物的Ｍｎ通过滴定尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的端羧基及端氨基浓度可以测得各试样固相缩聚前后的Ｍｎꎮ从图４可以看出ꎬ各共聚物试样固相缩聚前的Ｍｎ相差较大ꎬ在尼龙６Ｔ盐含量较低时ꎬ共聚物(Ｐ￣５试样)的Ｍｎ比纯尼龙６６(Ｐ￣０试样)的Ｍｎ稍１１第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀陈㊀召等.尼龙６６￣６Ｔ共聚物的晶体结构与力学性能研究大ꎬ而当尼龙６Ｔ盐质量分数超过１０％时ꎬ此时共聚物体系熔体黏度增大ꎬ为保证出料量需缩短聚合时间ꎬ所得共聚物的Ｍｎ稍有降低ꎮ固相缩聚提高了各试样的Ｍｎꎬ所有试样在固相缩聚６ｈ后的Ｍｎ较接近ꎬＭｎ均为２２０００左右ꎮ图４㊀尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的Ｍｎ随固相缩聚时间的变化Ｆｉｇ.４㊀ＰｌｏｔｓｏｆＭｎｏｆｎｙｌｏｎ６６￣６Ｔｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓａｍｐｌｅｓｖｅｒｓｕｓｓｏｌｉｄｓｔａｔｅｐｏｌｙｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎｔｉｍｅʏ Ｐ￣０ꎻӘ Ｐ￣５ꎻһ Ｐ￣１０ꎻ▼ Ｐ￣１５ꎻ▶ Ｐ￣２０２.５㊀固相缩聚前后共聚物的力学性能２.５.１㊀拉伸性能从表４可知ꎬ固相缩聚前ꎬ随尼龙６Ｔ盐含量的增加ꎬ尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的拉伸强度先增大后减小ꎬ通过固相缩聚提升共聚物的相对分子质量之后ꎬ各试样的拉伸强度较固相缩聚前略有提升ꎬ但提升幅度较小ꎮ由于固相缩聚前共聚物的相对分子质量已较高ꎬ相对分子质量的小幅提升对拉伸强度的影响较小ꎮ在固相缩聚后各试样的相对分子质量接近的情况下ꎬ随尼龙６Ｔ盐含量的增加ꎬ共聚物试样的拉伸强度同样先增大后减小ꎮ另外ꎬ随尼龙６Ｔ盐含量的增加ꎬ所得共聚物试样的拉伸模量逐渐降低ꎬ固相缩聚后ꎬ试样的拉伸模量变化较小ꎬ变化趋势相同ꎮ表４㊀固相缩聚前后尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的拉伸性能Ｔａｂ.４㊀Ｔｅｎｓｉｌｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｎｙｌｏｎ６６￣６Ｔｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓａｍｐｌｅｓｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｓｏｌｉｄｓｔａｔｅｐｏｌｙｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ试样拉伸强度/ＭＰａ固相缩聚前固相缩聚后拉伸模量/ＧＰａ固相缩聚前固相缩聚后Ｐ￣０７４.１１７７.５５２.５８２.５３Ｐ￣５７５.１６７８.９８２.４７２.５２Ｐ￣１０７３.３１７７.８５２.２８２.４５Ｐ￣１５７３.８６７６.３７２.２０２.１７Ｐ￣２０７１.０７７３.４３２.１６２.１４２.５.２㊀三点弯曲性能由表５可知:固相缩聚前ꎬ尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的三点弯曲强度均比纯尼龙６６的低ꎻ而固相缩聚后ꎬ随着尼龙６Ｔ盐含量的提高ꎬ共聚物试样的三点弯曲强度先增大后减小ꎬ最高比纯尼龙６６提升６％左右ꎮ分析原因ꎬ主要是受分子主链中的苯环影响:其一ꎬ由于苯环的环结构和π键特性ꎬ增加了聚合物主链的化学键力ꎻ其二ꎬ苯环的π键可能会使得共聚物分子链间存在π￣π相互作用ꎬ这可能会增加分子链间范德华力ꎬ这两方面原因使得共聚物的三点弯曲强度比纯尼龙６６略有提升ꎬ而Ｐ￣２０试样的三点弯曲强度降低与其结晶度和结晶完善程度较低有关ꎮ另外ꎬ随尼龙６Ｔ盐含量的增大ꎬ尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的弯曲模量逐渐降低ꎬ固相缩聚后各试样的弯曲模量稍有增加ꎬ变化趋势没有改变ꎮ表５㊀固相缩聚前后尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的三点弯曲性能Ｔａｂ.５㊀Ｔｈｒｅｅ￣ｐｏｉｎｔｂｅｎｄｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｎｙｌｏｎ６６￣６Ｔｃｏｐｏ￣ｌｙｍｅｒｓａｍｐｌｅｓｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｓｏｌｉｄｓｔａｔｅｐｏｌｙｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ试样弯曲强度/ＭＰａ固相缩聚前固相缩聚后弯曲模量/ＧＰａ固相缩聚前固相缩聚后Ｐ￣０９６.９０１００.３２２.５６２.９２Ｐ￣５８４.０８１０２.４８２.４３２.７９Ｐ￣１０９３.３５１０３.８０２.３０２.６０Ｐ￣１５９１.１０１０６.００２.２５２.５２Ｐ￣２０９０.２１９５.５５２.１８２.３５２.５.３㊀冲击性能由表６可知:固相缩聚前后ꎬ尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的缺口冲击强度均随着尼龙６Ｔ盐含量的增加而增大ꎬ并且在固相缩聚后纯尼龙６６和尼龙６６￣６Ｔ共聚物的缺口冲击强度比固相缩聚前均有所增加ꎻ随着尼龙６Ｔ盐质量分数增大到２０％时ꎬ共聚物(Ｐ￣２０试样)的缺口冲击强度最高可达１２.４３ｋＪ/ｍ２ꎮ表６㊀固相缩聚前后尼龙６６￣６Ｔ共聚物试样的缺口冲击强度Ｔａｂ.６㊀Ｎｏｔｃｈｅｄｉｍｐａｃｔｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｎｙｌｏｎ６６￣６Ｔｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓａｍｐｌｅｓｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｓｏｌｉｄｓｔａｔｅｐｏｌｙｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ试㊀样㊀缺口冲击强度/(ｋＪ ｍ－２)固相缩聚前固相缩聚后Ｐ￣０７.０３８.５３Ｐ￣５７.２５８.８４Ｐ￣１０７.９８９.３５Ｐ￣１５９.１４１０.２６Ｐ￣２０９.５５１２.４３㊀㊀这说明共聚改性所带来的分子链中苯环含量的增大使得共聚物的缺口冲击强度增大ꎮ一方面ꎬ当苯环引入主链时ꎬ分子链中的苯环不仅增加２１㊀合㊀成㊀纤㊀维㊀工㊀业㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２０年第４３卷了分子链主链的键能ꎬ使分子链发生断链时吸收更多的能量ꎻ另一方面ꎬ苯环的空间位阻大使分子链相互滑移变得困难ꎬ这两方面原因使得样条发生断裂时ꎬ发生化学键断裂的概率增大ꎬ能够吸收更多的冲击能ꎬ因而缺口冲击强度增大ꎮ３㊀结论ａ.对于熔体黏度较高的共聚体系来说ꎬ通过聚合阶段直接得到较高相对分子质量的不同共聚组分含量共聚物较为困难ꎬ可以添加分子量调节剂限制相对分子质量上限ꎬ然后通过固相缩聚进一步提高相对分子质量ꎬ并使不同共聚组分含量共聚物的相对分子质量接近ꎮｂ.加入尼龙６Ｔ盐共聚组分后ꎬ尼龙６６的晶体结构未发生改变ꎬ尼龙６６￣６Ｔ共聚物的晶体结构仍为α晶型ꎬ同时ꎬ共聚物分子链间酰胺键的规整排列所形成的氢键面变得不平整ꎬ共聚物的晶体结构变得不完美ꎬ结晶完善程度降低ꎮｃ.尼龙６Ｔ盐的引入对尼龙６６的拉伸强度㊁三点弯曲强度均有小幅提高ꎬ对缺口冲击强度提高较大ꎮ当尼龙６Ｔ盐质量分数增大到２０％时ꎬ尼龙６６￣６Ｔ共聚物的缺口冲击强度最高达到１２.４３ｋＪ/ｍ２ꎮ参㊀考㊀文㊀献[１]㊀安超.中国尼龙６６切片市场分析及前景展望[Ｊ].中国石油和化工经济分析ꎬ２０１７(２):６２－６４.[２]㊀程雪坚ꎬ谢建军.尼龙６固相聚合研究进展[Ｊ].合成纤维工业ꎬ２００１ꎬ２４(４):４２－４５.[３]㊀李本斌ꎬ董建勋ꎬ王红专.高浓度ＰＡ６６盐的储存工艺对其ＵＶ指数的影响[Ｊ].合成纤维工业ꎬ２０１５ꎬ３８(４):６４－６６.[４]㊀沈国良ꎬ徐铁军ꎬ贺光亮ꎬ等.尼龙６６盐水溶液的溶解度与结晶成核诱导期的研究[Ｊ].合成纤维工业ꎬ１９９３ꎬ１６(６):２２－２５.[５]㊀徐洁.产业用锦纶６６纤维的开发与应用[Ｊ].合成纤维ꎬ２０１２ꎬ４１(６):３４－３５.[６]㊀ＬＡＹＡＣＨＩＡꎬＦＲＩＨＩＤꎬＳＡＴＨＡＨꎬｅｔａｌ.Ｎｏｎ￣ｉｓｏｔｈｅｒｍａｌｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｋｉｎｅｔｉｃｓｏｆｐｏｌｙａｍｉｄｅ６６/ｇｌａｓｓｆｉｂｅｒｓ/ｃａｒｂｏｎｂｌａｃｋｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＴｈｅｒｍａｌＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＣａｌｏ￣ｒｉｍｅｔｒｙꎬ２０１６ꎬ１２４(３):１３１９－１３２９.[７]㊀梁文聪ꎬ王冲ꎬ刘文志ꎬ等.玻璃微珠增强改性聚酰胺６６的力学性能研究[Ｊ].合成材料老化与应用ꎬ２００９ꎬ３８(１):９－１２.[８]㊀朱吴兰.红外光谱法鉴别不同种类的聚酰胺[Ｊ].塑料ꎬ２００９ꎬ３８(３):１１４－１１７.[９]ＲＷＥＩＳＰꎬＴＳＥＮＧＹＣꎬＣＨＩＵＫＣꎬｅｔａｌ.Ｔｈｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｋｉｎｅｔｉｃｓｏｆｎｙｌｏｎ６/６Ｔａｎｄｎｙｌｏｎ６６/６Ｔｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓ[Ｊ].Ｔｈｅｒ￣ｍｏｃｈｉｍｉｃａＡｃｔａꎬ２０１３ꎬ５５５:３７－４５.[１０]ＫＡＮＧＸꎬＨＥＳＱꎬＺＨＵＣＳꎬｅｔａｌ.Ｓｔｕｄｉｅｓｏｎｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｓａｎｄｃｒｙｓｔａｌｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｏｆｐｏｌｙａｍｉｄｅ６６/ｃｌａｙｎａｎｏ￣ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＰｏｌｙｍｅｒＳｃｉｅｎｃｅꎬ２００５ꎬ９５(３):７５６－７６３.Ｓｔｕｄｙｏｎｃｒｙｓｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｎｙｌｏｎ６６￣６ＴｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓＣＨＥＮＺｈａｏꎬＤＵＡＮＸｉａｏｃｈａｏꎬＷＵＹａｎｐｅｎｇꎬＹＡＮＧＴｏｎｇｈｕｉꎬＨＵＡＮＧＴａｏꎬＹＵＨａｏ(ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＦｉｂｅｒｓａｎｄＰｏｌｙｍｅｒＭａｔｅｒｉａｌｓꎬＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＤｏｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＳｈａｎｇｈａｉ２０１６２０)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｎｙｌｏｎ６６￣６Ｔｃｏｐｏｌｙｍｅｒｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔｏｆｎｙｌｏｎ６Ｔｓａｌｔｗａｓｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙｍｅｌｔｐｏｌｙｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎｕｓｉｎｇｎｙｌｏｎ６Ｔｓａｌｔａｎｄｎｙｌｏｎ６６ｓａｌｔａｓｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄａｄｉｐｉｃａｃｉｄａｓｍｏｌｅｃｕｌａｒｗｅｉｇｈｔｒｅｇｕｌａｔｏｒ.Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｓｓｏｆｔｈｅｃｏｐｏｌ￣ｙｍｅｒｗａｓｉｍｐｒｏｖｅｄｂｙｓｏｌｉｄｓｔａｔｅｐｏｌｙｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ.Ａｎｄｔｈｅｍａｉｎｍｏｌｅｃｕｌａｒｃｈａｉｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎬｃｒｙｓｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｃｏｐｏｌｙｍｅｒｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｂｅｎｚｅｎｅｒｉｎｇｗａｓｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｏｔｈｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｃｈａｉｎｏｆｎｙｌｏｎ６６￣６Ｔｃｏｐｏｌｙｍｅｒꎬａｎｄｔｈｅｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｅｎｅｇｒｏｕｐｏｆａｄｉｐｉｃａｃｉｄｗａｓｐａｒｔｉａｌｌｙｒｅｐｌａｃｅｄｂｙｂｅｎｚｅｎｅｒｉｎｇｏｆｔｅｒｅｐｈｔｈａｌｉｃａｃｉｄꎻｔｈｅａｄｄｉｔｉｏｎｏｆｎｙｌｏｎ６Ｔｓａｌｔｄｉｄｎｏｔｃｈａｎｇｅｔｈｅｃｒｙｓｔａｌｆｏｒｍｏｆｎｙｌｏｎ６６ꎬｔｈｅｃｒｙｓｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｃｏｐｏｌｙｍｅｒｗａｓｓｔｉｌｌαｃｒｙｓｔａｌｆｏｒｍꎬｂｕｔｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｐｅｒｆｅｃｔｉｏｎｄｅｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｎｙｌｏｎ６Ｔｓａｌｔｃｏｎｔｅｎｔꎻｔｈｅｓｏｌｉｄｓｔａｔｅｐｏｌｙ￣ｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｔｉｍｅｗａｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄａｔ２２０ħａｎｄ６ｈｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙꎬｓｏｔｈａｔｔｈｅｎｕｍｂｅｒａｖｅｒａｇｅｒｅｌａｔｉｖｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｓｓｏｆｅａｃｈｃｏｐｏｌｙｍｅｒｃｈｉｐｃｏｕｌｄｂｅｂａｓｉｃａｌｌｙａｔｔｈｅｓａｍｅｌｅｖｅｌꎻａｎｄｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｂｅｎｄｉｎｇｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓａｍｐｌｅｓｆｉｒｓｔｉｎｃｒｅａｓｅｄａｎｄｔｈｅｎｄｅｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｎｙｌｏｎ６Ｔｓａｌｔｃｏｎｔｅｎｔａｎｄｔｈｅｎｏｔｃｈｅｄｉｍｐａｃｔｓｔｒｅｎｇｔｈｇｒａｄｕａｌｌｙｉｎ￣ｃｒｅａｓｅｄｔｉｌｌｒｅａｃｈｉｎｇａｍａｘｉｍｕｍｏｆ１２.４３ｋＪ/ｍ２ｗｈｅｎｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｍａｓｓｏｆｔｈｅｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓｗａｓｓｉｍｉｌａｒａｎｄｔｈｅｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎｏｆｎｙｌｏｎ６Ｔｓａｌｔｗａｓ０－２０％.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｐｏｌｙｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｅｎｅａｄｉｐａｍｉｄｅꎻｎｙｌｏｎ６６ｓａｌｔꎻｎｙｌｏｎ６Ｔｓａｌｔꎻｃｏｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎꎻｍｅｌｔｐｏｌｙｃｏｎｄｅｎｓａｔｉ￣ｏｎꎻｓｏｌｉｄｓｔａｔｅｐｏｌｙｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎꎻｃｒｙｓｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎻｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ３１第２期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀陈㊀召等.尼龙６６￣６Ｔ共聚物的晶体结构与力学性能研究。
阻燃尼龙66的研究进展
阻燃尼龙66的研究进展李辉王旭华杨春兵崔伯涛（中国兵器工业集团第五三研究所，济南250031）（总装南京军代局驻济南地区代表室，济南250031）摘要介绍了阻燃尼龙（PA）66近几年的研究进展，详细阐述了卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂及无机填料型阻燃剂等对PA66的阻燃效果及研究现状，并展望了阻燃PA66未来的发展方向。
关键词尼龙66聚酰胺阻燃尼龙（PA）是通用工程塑料中产量最大、品种最多、用途最广、性能优良的基础树脂。
其中以PA66的产量与消耗量最大，约占PA总量的50%左右。
PA66具有优良的力学性能，大量应用于汽车、机械、电子、化工、建筑等领域［1］。
PA66属于自熄型聚合物，按照美国保险商实验所的标准PA66达到了UL94V－2级别，按照美国材料试验学会（ASTM）标准其氧指数（LOI）为24%，具有一定的阻燃性能。
但是在电子电器及建筑领域的广泛使用，对PA的阻燃性能提出了更高的要求，特别是采用玻璃纤维（GF）增强的PA66材料在燃烧时容易出现烛芯效应，使材料更容易燃烧。
因此，通过阻燃改性，提高PA66材料的阻燃性，进而促进相关行业的产品向高性能、高质量方向发展，具有重要的实际意义。
添加有效的阻燃剂，使PA66材料具有阻燃性、自熄性和消烟性，是目前阻燃技术中较普遍的方法［2］。
适于PA66的阻燃剂主要有卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、无机填料型阻燃剂等。
1卤系阻燃剂卤系阻燃剂已被证明是一类有效的阻燃剂，对未增强和增强PA均很有效，迄今为止，阻燃PA66产品绝大多数是以含卤化合物为基础。
其中双（六氯环戊二烯）环辛烷、溴代聚苯乙烯、十溴二苯基乙烷等对GF增强及未增强PA66都有很好的阻燃效果［3］。
张伟等［4］研究了以溴化环氧树脂、十溴二苯醚、三聚氰胺氰尿酸盐及红磷母粒为阻燃剂阻燃GF增强PA66。
结果表明，三聚氰胺氰尿酸盐对GF增强PA66的阻燃效果不理想，阻燃性能不合格，溴化环氧树脂、十溴二苯醚和红磷母粒阻燃的GF增强PA66材料均达到UL94V－0级。
尼龙66改性的最新研究进展
xx66改性的最新进展第一章诸论1.1xx66的概述尼龙66是一种高档热塑性树脂，是制造化学纤维和工程塑料优良的聚合材料。
它是高级合成纤维的原料，可广泛用于制作针织品、轮胎帘子线、滤布、绳索、渔网等。
经过加工还可以制成弹力尼龙，更适合于生产民用仿真丝制品、泳衣、球拍及高级地毯等。
尼龙66还是工程塑料的主要原料，用于生产机械零件，如齿轮润滑轴承等。
也可以代替有色金属材料作机器的外壳。
由于用它制成的工程塑料具有比重小，化学性能稳定，机械性能良好，电绝缘性能优越，易加工成型等众多优点，因此，被广泛应用于汽车、电子电器、机械仪器仪表等工业领域，其后续加工前景广阔。
尼龙66由己二胺和己二酸缩合制得，常见的尼龙是一种结晶性高分子，不同牌号、不同测试方法报道的尼龙66的熔点在250-271℃之间。
由于尼龙66无定型部分的酞胺基易与水分子结合，常温下尼龙66的吸水率较高。
与一般塑料相比，尼龙66的冲击韧性大，耐磨性优良，摩擦噪音小，另外，尼龙66对烃类溶剂，特别是汽油和润滑油的耐受力较强。
尼龙66的90%应用于工业制品领域。
其中，尼龙在汽车工业中的用量占总用量的37%，其用途包括储油槽、汽缸盖、散热器、油箱、水箱、水泵叶轮、车轮盖、进气管、手柄、齿轮、轴承、轴瓦、外板、接线柱等。
尼龙66的第二大应用领域是电子电器工业，消耗量占总量的22%，其用途包括电器外壳、各类插件、接线柱等。
此外尼龙66也被广泛应用于文化办公用品、医疗卫生用品、工具、玩具等场合。
我国尼龙66的生产起步于60年代中期。
1964年辽阳石油化纤公司引进了法国生产技术，建设了年产4.6万吨的生产装置。
1994年，我国第二个尼龙“生产装置开工建设，该装置引进日本的技术，年产尼龙66为6.5万吨。
在当前形势下，外商普遍看好我国尼龙“产品市场。
美国杜邦、德国伍德、日本东洋和旭化成等公司均将大量尼龙66等制品投放中国市场，面对跨国公司的激烈竞争，我国必须建设我们自己的尼龙66生产与加工产业，提高国内企业在市场中的地位。
尼龙—66改性研究
尼龙—66改性研究作者：董美丽来源：《商情》2016年第26期【摘要】聚酰胺（Polyamide缩写为PA，俗称尼龙具有高强度、耐磨、自润滑等优良特性，是产量最大的工程塑料。
但聚酰胺工程塑料的耐热性和耐酸性较差，在干态和低温下抗冲击强度低，吸水率大，影响制品尺寸稳定性和电性能，因此，对聚酰胺改性的研究受到人们的广泛关注。
目前，对聚酰胺改性主要有接枝共聚、共混、填充和增强等方法，使其向多功能方向发展。
尼龙66的改性通常分为化学改性和物理改性。
【关键词】尼龙66 物理改性化学改性前言：尼龙（Nylon）又称聚酰胺，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，其包括脂肪族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。
尼龙纤维主要是由己内酰胺（CPL）开环聚合制得的尼龙6和尼龙66盐缩聚合而成的尼龙66生产的，在我国又称为锦纶。
尼龙树脂中亦以尼龙6和尼龙66为主，此外还有尼龙1010、尼龙9、尼龙11、尼龙12、尼龙610等。
以CPL和尼龙66盐为原料生产的尼龙树脂在全部尼龙树脂中所占比例约为85%。
尼龙66的改性包括物理改性和化学改性两个方面。
1化学改性1.1共聚合改性通过选择合适的单体，采用与普通尼龙66基本相同的聚合方法，以达到改善普通尼龙66某些特性如透明性、柔软性、结晶性、溶解性等为目的的改性方法。
1.1.1尼龙66与己内酰胺共缩聚。
聚合过程中加入一定量的己内酰胺进行共聚，使其相对分子质量及其分子量分布更加趋于合理，破坏了尼龙66分子链排列的规整性，适当降低其结晶度，增加了端胺基含量，从而降低了尼龙66的熔点，改善了流动性和染色，提高了产品的韧性、可纺性。
1.1.2尼龙66与二聚酸共缩聚。
在尼龙66聚合过程中添加具有C36长的主链和2个大的烷基支链的二聚酸进行共缩聚，可降低其密度、熔点、吸水率，显著提高柔性和缺口冲击强度。
尼龙66
尼龙66（聚己二酰己二胺）1.2 高分子：也叫聚合物分子或大分子，具有高的相对分子量，其结构必须是由多个重复单元所组成，并且这些重复单元实际上或概念上是由相应的小分子衍生而来。
高分子化合物：或称聚合物，是由许多单个高分子（聚合物分子）组成的物质。
单体：能够进行聚合反应，并构成高分子基本结构组成单元的小分子。
链原子：构成高分子主链骨架的单个原子。
链单元:由链原子及其取代基组成的原子或原子团。
结构单元:构成高分子主链结构一部分的单个原子或原子团，可包含一个或多个链单元。
重复结构单元:重复组成高分子分子结构的最小的结构单元。
单体单元:聚合物分子结构中由单个单体分子生成的最大的结构单元。
聚合度:单个聚合物分子所含单体单元的数目。
（DP ）末端基团:高分子链的末端结构单元。
I.聚合物的多分散性 :聚合物是由一系列分子量（或聚合度）不等的同系物高分子组成，这些同系物高分子之间的分子量差为重复结构单元分子量的倍数，这种同种聚合物分子长短不一的特征称为聚合物的多分散性。
II. 平 均 分 子 量:聚合物的分子量或聚合度是统计的，是一个平均值，叫平均分子量或平均聚合度。
平均分子量的统计可有多种标准，其中最常见的是重均分子量和数均分子量。
假设某一聚合物样品中所含聚合物分子总数为n ，总质量为w ，其中，分子量为M i的分子有n i 摩尔，所占分子总数的数量分数为N i ，则N i = n i /n ，其质量为w i = n i M i，其质量分数为W i = w i /w ，∑n i = n,∑w i = w ,∑N i =1,∑W i=1。
数 均 分 子 量按分子数统计平均，定义为聚合物中分子量为M i 的分子的数量分数N i 与其分子量M i 乘积的总和, 以M n 以表示。
重均分子量按质量统计平均，定义为聚合物中分子量为M i 的分子所占的重量分数W i 与其分子量M i 的乘积的总和。
以 M w 表示。
尼龙66研究与应用设计
尼龙66研究与应用设计尼龙66研究与应用摘要尼龙66 是一种高档热塑性树脂，是制造化学纤维和工程塑料优良的聚合材料，由己二酸、己二胺通过缩聚反应合成。
尼龙-66纤维的生产工艺流程，方法有间歇缩聚、固相缩聚纺丝拉伸卷绕生产技术和连续缩聚直接纺丝拉伸卷绕联合生产技术两种。
介绍了PA-66目前的研究与应用状况。
PA-66做基体时的复合材料的结构性能及改性方法，PA-66的改性。
关键词：聚酰胺，尼龙66，研究与应用Researches and application of Nylon 66SummaryNylon 66 is a kind of upscale hot Su resin, is to make chemistry fiber and engineering plastics to goodly come together a material to anticipate, from F two sour, F two Ans pass to shrink to gather to respond to synthesize.Nylon-the production craft of 66 fibers process, the method is intermittent to shrink to gather, solid phase's shrinking to gather to spin silk threads to pull to stretch involution production a technique and shrinking to gather to directly spin silk threads to pull to stretch an involution consociation production technique in a row is 2 kinds.Introduced PA-66 current research and application condition.The PA-66 does a radicle body of reunite the structure function of material and change sex method, changing of PA-66 sex.KEY WORDS: Gather Mao An, nylon 66, research and application毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尼龙工程材料的改性
尼龙工程材料的改性摘要：尼龙66是由Du pont公司于1935年研制成功的，1939年实现工业化，1956年开始作为工程塑料使用。
它是国际上产量最大，应用最广的工程塑料之一，也是我国主要的尼龙产品。
尼龙66优越的力学性能、耐磨性、自润滑性、耐腐蚀性等使其在汽车部件、机械部件、电子电器、胶粘剂以及包装材料及领域得到了广泛的应用。
但尼龙66在使用过程中还存在许多不足之处，如成型周期长、脱模性能差、尺寸不稳定、易脆断、耐热性差，还有不透明性、溶解性差等。
因此对尼龙66的改性受到人们的广泛关注。
国外对尼龙改性多集中在共混、填充、共缩聚、接枝共聚等技术领域。
1.尼龙改性的研究进展对尼龙66的改性主要有接枝共聚、共混、增强和添加助剂等方法，使其向多功能方向发展。
本实验主要从快速成型和缩短成型周期的角度出发来改善尼龙66的综合性能，并使其得到更广泛的应用。
1.1共混改性在尼龙改性研究中,高分子合金是最常用的一种手段。
其中尼龙合金在所有工程塑料合金中发展最快,其原因是与周期长、投资大的新PA基础品种的开发相比, 尼龙合金的工艺简单、成本低、使用性能良好,且能满足不同用户对多元化、高性能化和功能化的要求。
国外各大公司均十分重视尼龙合金的开发,很多产品已经商品化并具有一定市场规模。
就尼龙合金而言,主要的研究集中在以下几个方面。
1.1.1尼龙与聚烯烃(PO)共混改性聚酰胺(PA)和聚丙烯(PP)是一对性能不同且使用场合也不一样的聚合物,但通过熔融混合工艺可以克服两者的固有缺点,取其各自的特点,得到所需性能的合金材料。
此类合金可以提高尼龙在低温、干态下的冲击强度和降低吸湿性,特别使尼龙与含有烃基的烯烃弹性体或弹性体接枝共聚物等组成的共混合金可以得到超韧性的尼龙。
在极性的聚酰胺树脂和非极性的聚烯烃树脂共混改性的时候,最重要的一个问题是两者之间的相容性。
PA 和PO 是一对热力学不相容体系,该共混物呈现相分离的双相结构。
尼龙66二硫化钼改性研究
2019年2期工艺创新科技创新与应用Technology Innovation and Application尼龙66/二硫化钼改性研究刘通昊，张明祖（苏州大学，江苏苏州215006）尼龙66（PA66）是一种聚酰胺类高分子，在1938年杜邦公司开发成功，由己二酸与己二胺缩聚而成高分子，PA66具有较高的结晶度，分子链间可形成氢键，分子作用力强，因此PA66有良好的拉伸强度、硬度和耐有机溶剂的特点，在工业中有着广泛的使用[1]。
尼龙66分子链的规整、对称性高，结晶度高，具有较好的刚性和一定的柔顺性，其分子链进行了有规律的折叠，形成的晶体多为片晶，片晶的表面与晶体的面是平行的，这有利于提高该材料的润滑性[1][2]。
尼龙66材一般难于满足在各种环境下的使用要求，通常不同的改性增强其性能。
有文献[3]-[6]报道，尼龙66添加无机矿物粉，经共混后，尼龙66的拉伸、弯曲强度，热变形温度有所提高的同时，因粉体的加入，限制了分子链的流动，焓值变小，使混合物的结晶度降低。
本文通过制备含不同量的二硫化钼的尼龙66，研究二硫化钼对尼龙66力学、耐磨等性能的变化规律。
1实验部分1.1实验原料PA66，EPR27W 神马工程塑料有限责任公司；二硫化钼，金堆城钼业；抗氧剂1098，BASF ；抗氧剂168，BASF 。
1.2实验仪器及设备双螺杆挤出机，ZSK26，科倍隆；注塑机，SM120TSV 震雄注塑机有限公司；万能试验机，4466美国Instron 公司；冲击仪，IT-503美国Instron 公司；热变形，500AI Oxid 美国CEAST ；耐磨仪，5151TABER 。
1.3试样制备（1）按表1配料比例，分别称取各个样品相应物料量；除二硫化钼外，各物料预先使用高速混合机混合均匀。
表1试验配方列表（质量分数，%）（2）将混合好的物料通过主加料口加入，二硫化钼通过侧向加入，通过双螺杆挤出机熔融共混、挤出造粒。
尼龙66改性的最新研究进展
尼龙66改性的最新进展第一章诸论1.1 尼龙66的概述尼龙66是一种高档热塑性树脂，是制造化学纤维和工程塑料优良的聚合材料。
它是高级合成纤维的原料，可广泛用于制作针织品、轮胎帘子线、滤布、绳索、渔网等。
经过加工还可以制成弹力尼龙，更适合于生产民用仿真丝制品、泳衣、球拍及高级地毯等。
尼龙66还是工程塑料的主要原料，用于生产机械零件，如齿轮润滑轴承等。
也可以代替有色金属材料作机器的外壳。
由于用它制成的工程塑料具有比重小，化学性能稳定，机械性能良好，电绝缘性能优越，易加工成型等众多优点，因此，被广泛应用于汽车、电子电器、机械仪器仪表等工业领域，其后续加工前景广阔。
尼龙66由己二胺和己二酸缩合制得，常见的尼龙是一种结晶性高分子，不同牌号、不同测试方法报道的尼龙66的熔点在250-271℃之间。
由于尼龙66无定型部分的酞胺基易与水分子结合，常温下尼龙66的吸水率较高。
与一般塑料相比，尼龙66的冲击韧性大，耐磨性优良，摩擦噪音小，另外，尼龙66对烃类溶剂，特别是汽油和润滑油的耐受力较强。
尼龙66的90%应用于工业制品领域。
其中，尼龙在汽车工业中的用量占总用量的37%，其用途包括储油槽、汽缸盖、散热器、油箱、水箱、水泵叶轮、车轮盖、进气管、手柄、齿轮、轴承、轴瓦、外板、接线柱等。
尼龙66的第二大应用领域是电子电器工业，消耗量占总量的22%，其用途包括电器外壳、各类插件、接线柱等。
此外尼龙66也被广泛应用于文化办公用品、医疗卫生用品、工具、玩具等场合。
我国尼龙66的生产起步于60年代中期。
1964年辽阳石油化纤公司引进了法国生产技术，建设了年产4.6万吨的生产装置。
1994年，我国第二个尼龙“生产装置开工建设，该装置引进日本的技术，年产尼龙66为6.5万吨。
在当前形势下，外商普遍看好我国尼龙“产品市场。
美国杜邦、德国伍德、日本东洋和旭化成等公司均将大量尼龙66等制品投放中国市场，面对跨国公司的激烈竞争，我国必须建设我们自己的尼龙66生产与加工产业，提高国内企业在市场中的地位。
尼龙66的环氧改性研究
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．
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 。
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 。
尼龙66的改性研究进展
第30卷第2期河南大学学报(自然科学版)V ol.30 N o.2 2000年6月Journal of Henan University(Natural Science)Jun.2000尼龙66的改性研究进展陈蔚萍,高青雨,米常焕,张举贤(河南大学化学化工学院,开封475001)摘 要:聚酰胺是重要的工程塑料,对其进行改性可以得到性能多样的产品,拓宽其应用领域.本文综述了近几年来接枝共聚、共混、填充、增强等化学和物理方法对尼龙66的改性研究的概况。
关键词:尼龙66;改性;接枝共聚;共混中图分类号:OO63 文献标识码:A文章编号:1003-4978(2000)02-0071-03Study on Modification of Polyamide66CHE N Wei-ping,G AO Qing-yu,MI Chang-huan,ZH ANGJu-xian(College o f Chemistry and Chemical Engineering,Henan Univer sity,Kaifeng475001,Henan,China)Abstract:P olyamide(PA)is an im portant engineering plastics,by m odifying,PA with various properties could be g ot,and its applying field w ould be extended.The m odifying PA66by grafting,copolymerizing,blending,filling and rein forcing methods was reviewed with24references.K ey w ords:P olyamide66;m odification;grafting;copolymerization;blending0 引言聚酰胺(P olyamide缩写为PA,俗称尼龙)具有高强度、耐磨、自润滑等优良特性,是产量最大的工程塑料.在代替传统的金属结构材料方面一直稳定增长.如汽车部件、机械部件、电子电器、化妆品、胶粘剂以及包装材料等领域得到了广泛应用.但聚酰胺工程塑料的耐热性和耐酸性较差,在干态和低温下抗冲击强度低,吸水率大,影响制品尺寸稳定性和电性能,还有不透明、溶解性差等缺点,使其应用范围受到一定的限制.因此,对聚酰胺改性的研究受到人们的广泛关注.目前,对聚酰胺改性主要有接枝共聚、共混、填充和增强等方法,使其向多功能方向发展.尼龙66的改性通常分为化学改性和物理改性,现将其发展概况综述如下.1 化学改性化学改性是通过化学反应使尼龙66分子主链或侧链引入新的结构单元、聚合物链或功能基团,从而使其结构、性能都发生变化的方法.尼龙66化学改性的方法很多,最主要的是按改性后的聚合物结构分为接枝共聚和聚合物的功能化.1.1 接枝共聚改性尼龙66主链中的某一原子的氢取代基,在受到自由基、紫外光、高能射线等激发时,很容易发生电子或质子转移而形成大分子侧基自由基,改性的乙烯基单体就以此自由基为初级自由基进行引发聚合,从而在PA66侧链上形成该单体聚合物的长链,改性后的聚合物就叫接枝共聚物.由于PA66主链中引入了新的大分子侧基,其结构变化较大,分子间因大侧链的存在不能相互接近,原有的氢键受到削弱,分子间作用力降低, 收稿日期:1999-12-20 作者简介:陈蔚萍(1956-),女,河南新郑人,副教授.结晶度下降,因而其性能受到较大影响.如果选择的单体合适,控制的接枝率和接枝效益恰当,那么就可以得到综合性能较好的接枝PA66.Hamid 等人[1]针对以往液晶高分子表面处理方法的缺陷提出了一种可以工业化的工艺方法,所选择的物系是K evlar 和PA66,K evlar 的化学活性很低,经实验发现用冷态的氧等离子气体能提高其化学活性,而后将其浸渍于己二醇和浓硫酸的混合液中,在K evlar 的表面将发生化学反应生成羧基,将上面处理过的纤维牵引着分别通过己二酰氯溶液和己二胺溶液,在K evlar 表面将随机接枝上PA66(M r =34000),通过力学测试发现其性能获得明显改善.Varma 等人[2]研究了Ce 4+引发丙烯腈、丙烯酰胺分别与尼龙纤维的接枝共聚合反应;A.Hebeish 等人[3]研究了硫脲/溴酸钾引发甲基丙烯酸对尼龙66纤维的接枝,但接枝率低,不超过70%.王玉东等人以DMA/CuS O 4、DMA/Cu (NO 3)2为引发体系研究了M MA 与尼龙66纤维的接枝;赵清香等人以K MnO 4/H 2S O 4为引发体系研究了丙烯酸与尼龙66纤维的接枝共聚合反应,并对其反应机理进行了探讨.H oerl Hans Heinrich 等人[4]研究了NaOCl 引发甲基丙烯酸羟乙酯对尼龙66的表面接枝,接枝程度达100%～150%.G opalana 等人以过硫酸钾/抗坏血酸为引发剂,把聚丙烯腈对尼龙6和尼龙66的接枝共聚合反应做了比较研究,相同条件下的接枝率比较如下:聚酯>尼龙6≥尼龙66;Lin 等[5]为提高尼龙66的抗热性和简化其抽丝过程,用聚六甲撑对苯二酰胺对尼龙66进行改性,改性后的尼龙66熔点、物理性能得到了提高,但其玻璃化温度未受影响.刘英海等人[6]研究了用二过碘酸合银(Ⅲ)钾引发甲基丙烯酸对尼龙66的接枝,Ag (Ⅲ)对该接枝共聚反应来说是一个有效的氧化还原引发剂,研究了引发剂、单体浓度、温度对反应的影响,指出其电子转移历程分为两个阶段.在PA66大分子上利用化学方法接枝烯烃类单体,其目的是为了改善尼龙66的染色性和吸水性,并赋予接枝物某些特殊性能而作为功能材料使用.如上所述接枝方法很多,但主要有熔融法、溶液法和固相接枝法[7]等.不同的方法采用合适的引发剂、催化剂和表面活性剂等,以提高产物接枝率,获得性能优良的改性PA66.1.2 尼龙66的功能化由于尼龙66具有较强的H 键,分子链的结晶度较高,易溶解于极性的有机溶剂,而不溶于水和大多数非极性溶剂,与其它非极性聚合物的相容性也不好,从而限制了其加工性能和应用范围的扩展.因此,对尼龙66的功能化研究也逐步引起人们的注目,如为了改善尼龙66的水溶性,人们通过一般有机化学反应在尼龙66侧基上引入阳离子(季铵离子)、阴离子(羧基、磺酸基)或通过接枝方法引入具有水溶性的聚合物侧链或是在尼龙66的主链中引入水溶性链段等.为了制备尼龙感光树脂,在PA66侧基中引入肉桂酸、偶氮苯等感光性基团.2 物理改性物理改性是在PA66基体中加入其它无机材料、有机材料、其它塑料品种、橡胶品种、热塑性弹性体,或一些有特殊功能的添加助剂,经过混合、混炼而制得的性能优异的PA66改性材料.物理改性主要有:共混、增强增韧增溶改性等.共混改性是指用其它塑料、橡胶、或热塑性弹性体与尼龙66共混,以此改善尼龙66的韧性和低温脆性.辽阳石油化纤公司研究院采用填充部分玻璃纤维(G F )、共混部分低密度聚乙烯(LDPE )、聚丙烯(PP )及其马来酸酐接枝物(-g -MAH )等合金技术,成功研制出了高强、高韧、加工性能好、成本低的改性尼龙66工程塑料[8,9].化工部晨光化工研究院研制了桑塔纳轿车用高硬度玻纤增强尼龙66塑料,与普通玻纤增强尼龙66相比,具有较高硬度,其它物性相当,开发该材料的关键是在尼龙66结晶过程中添加成核剂,并通过改变挤出螺杆捏和块的组合,改善玻纤分散性和成核剂的分散均匀性[10],Dupont 公司推出的lytel DMX 改性尼龙66,用作汽车连接器,具有高流动性和尺寸稳定性,耐水解等性能;TP C om posite 公司新的增韧尼龙包括润滑级和13%玻纤填充品级[11].吴国金等人[12]研究了 唑啉官能化聚笨乙烯(RPS )对尼龙66/PET 共混物体系力学性能和相溶容性的影响.结果表明,RPS 使该共混物的力学性能和相容性有了显著提高.组成了PA66/PET/RPS (80∶20∶5)的共混物缺口强度达1.57k J/m 2,相当于纯尼龙66的3倍.近年来,尼龙66与特种工程塑料聚苯硫醚(PPS )共混改性有不少研究[13～15].侯灿淑等人对PA66/PPS 共混体系的加工条件和性能的关72 河南大学学报(自然科学版),2000年,第30卷第2期系[16]、热行为[17]、结构和力学性能[18]等进行了研究,结果表明不同配比和螺杆转速以及模具温度对共混高聚物性能有直接的影响,并优化得出了综合性能较优的配方。
尼龙66蒙脱土纳米复合材料的结构和热学性能
·６６·
上［６＿８］，用该法制备了ＰＡ６６／ＭＭＴ纳米复合材料， 对其结构、结晶学行为、热稳定性以及动态力学性能 等进行了研究。
２试样制备与试验方法
２．１试样制备 原材料包括：ＰＡ６６，牌号ＡＮＯＦ（南京聚隆工程
然后在Ｗｚｍ－１型小型注塑机上注模成型，模腔温度 为１００℃。 ２．２试验方法
用Ｘ’Ｐｅｒｔ ＰＲＯ型Ｘ射线衍射仪分析插层前 后Ｍ＾压Ｔ层间距的变化，试验条件为管压３０ ｋＶ，管 流３０ ｍＡ，ＣｕＫ。辐射，扫描范围为ｌ。～１０。。再研究
万方数据Βιβλιοθήκη 慕波，等：尼龙６６／蒙脱土纳米复合材料的结构和热学性能
后逐 至，渐最热升高分高，， 解升在 温高Ｍ度Ｍ了Ｔ又含１有０量℃所为；下５但％降时当，，Ｍ这含热可量分能大解是温 于因度５为％上洲以升Ｔ
中的表面处理剂在此温度下分解造成的，Ｔａｎｇ［９］等 在研究聚丙烯／ＭＭＴ复合材料的热稳定性时也发 现复合材料的热分解起始温度要比纯聚丙烯低。
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辎 嘲 瞧
由图４可见，ＭＭＴ的加入使材料的储存模量 Ｅ７增加，且ＭＭＴ含量越高，其Ｅ’越大，当ＭＭＴ含
量为１０％时，其Ｅ’达到最大值。可见ＭＭＴ在复合
材料中起了增强作用，从而使其储存模量得到提高。
同时ＭＭＴ的加入使ＰＡ６６的玻璃化转变温度丁ｇ
由６９℃升到了７２℃，这是因为ＭＭＴ的空间阻碍
以及其与聚合物基体间的界面作用限制了聚合物基
（１． Ｌａｎｚｈｏｕ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００００，Ｃｈｉｎａ；
红外光谱技术对尼龙—66结构及性能的研究
红外光谱技术对尼龙—66结构及性能的研究作者：于宏伟赵婷婷侯腾硕宗再兴孙佳玥张琳曼来源：《中国纤检》2018年第01期摘要在4000cm-1～ 600cm-1 的频率范围内采用一维红外光谱和二阶导数红外光谱研究了尼龙-66的分子结构。
试验发现：尼龙-66主要存在着N—H伸缩振动模式（νNH），CH2不对称伸缩振动模式（νasCH2），CH2对称伸缩振动模式（νsCH2），酰胺峰Ⅰ对应的红外吸收模式（νamide-Ⅰ），酰胺峰Ⅱ对应的红外吸收模式（νamide-Ⅱ），CH2变角振动模式（δCH2），CH2面外弯曲振动模式（ωCH2），酰胺峰Ⅲ对应的红外吸收模式（νamide-Ⅲ），C—C 伸缩振动模式（νC-C），酰胺峰Ⅳ对应的红外吸收模式（νamide-Ⅳ）和 CH2 面内弯曲振动模式（ρCH2）等。
在303K～ 393K的温度范围内，采用变温二阶导数红外光谱技术进一步研究温度变化对于尼龙-66分子结构的影响。
试验发现：随着测定温度的升高，尼龙-66的νNH和νamide-Ⅲ-2对应的红外吸收频率出现了明显的蓝移现象，而νamide-Ⅲ-1对应的红外吸收频率出现了明显的红移现象，并进一步解释了其光谱差异性原因。
本项研究拓展了红外光谱技术在高分子纤维材料的结构及热稳定性方面的研究范围。
关键词：红外光谱；尼龙-66；结构；红移；蓝移1 引言尼龙-66是一种热塑性树脂[1-3]。
尼龙-66纤维长丝可制作袜子、内衣、衬衣、滑雪衫、雨衣等；尼龙-66短纤维则可与棉、毛和粘胶纤维混纺，使织物具有良好的耐磨性和强度。
尼龙-66是一类特殊高分子类化合物，难溶于有机溶剂，因此采用常规分析方法很难研究其结构。
傅里叶变换衰减全反式红外光谱（ATR-FTIR）技术不需要对样品处理，可以方便地研究高分子类物质的结构，笔者在相关方面做了大量研究[4-6]，因此本文采用ATR-FTIR技术，结合变温红外光谱技术，开展了尼龙-66的结构及热稳定性研究，为尼龙-66的改性研究提供了重要的理论支持。
尼龙66的重复单元和结构单元
尼龙66的重复单元和结构单元尼龙66是一种常见的合成纤维，它的名称来源于其重复单元中的两个原子：己二酸和六胺。
尼龙66的分子结构非常有趣，它由两个相同的结构单元组成，这两个结构单元分别是己二酰基和六胺基。
在这篇文章中，我们将深入探讨尼龙66的重复单元和结构单元。
重复单元尼龙66的重复单元是由己二酸和六胺组成的。
己二酸是一种有六个碳原子的二元酸，它的化学式为HOOC(CH2)4COOH。
六胺是一种有六个氨基的六元胺，它的化学式为H2N(CH2)6NH2。
当这两种化合物反应时，它们会形成一种聚合物，即尼龙66。
尼龙66的重复单元中，己二酸和六胺通过酰胺键连接在一起。
这种连接方式非常稳定，因此尼龙66具有很高的强度和耐久性。
此外，尼龙66还具有良好的耐热性和耐化学性，因此它被广泛应用于纺织、塑料和工程材料等领域。
结构单元尼龙66的分子结构非常有趣，它由两个相同的结构单元组成，这两个结构单元分别是己二酰基和六胺基。
己二酰基是一种含有两个羧基的分子，它的化学式为HOOC(CH2)4COOH。
六胺基是一种含有六个氨基的分子，它的化学式为H2N(CH2)6NH2。
在尼龙66的分子中，己二酰基和六胺基通过酰胺键连接在一起，形成了一种线性聚合物。
这种聚合物具有很高的强度和耐久性，因此被广泛应用于各种领域。
总结尼龙66是一种常见的合成纤维，它的分子结构非常有趣。
尼龙66的重复单元是由己二酸和六胺组成的，它们通过酰胺键连接在一起。
尼龙66的分子由两个相同的结构单元组成，这两个结构单元分别是己二酰基和六胺基。
尼龙66具有很高的强度和耐久性，因此被广泛应用于纺织、塑料和工程材料等领域。
尼龙66结构特征及其共混改性的研究
尼龙66的结构特征及其共混改性研究1.引言聚酰胺（PA）又称尼龙，其品种繁多，有PA 6，PA66，PA11，PA12，PA46，PA610，PA1010，PA612和近几年开发的新品种PA6T，PA9T等，其中PA6，PA66占主导地位，占总量的80％以上。
聚酰胺（PA）由杜邦公司发明以来，已经经历了半个多世纪，到目前为止，聚酰胺仍是应用广泛的塑料，特别是在工程塑料领域的发展十分迅速，在五大工程塑料中占有很重要的地位[1]。
尼龙66原料供应短缺大大限制了全球尼龙66纤维需求的增长进入2007年后，尼龙66纤维需求的年增长率为2.5%，而中国尼龙66纤维需求的年增长率将超过10%，为此对原料的需求也在增长。
罗地亚公司和英威达公司在中国均有原料项目建设计划。
据分析，2006年中国尼龙纤维消费量已超过130万吨，占全球尼龙纤维消费量约30%。
我国尼龙66的生产起步于20世纪60年代中期。
1964年，上海辽原化工厂建设了我国第一个尼龙66盐生产厂，年产能力仅600吨。
1973年辽阳石油化纤公司引进了法国罗纳·普朗克公司的尼龙66生产技术，建设了年产万吨的生产装置。
“八五”期间，我国尼龙66盐需求量已达10万吨，而生产尼龙66盐的企业只有辽阳一家，无法满足市场需求。
国家每年要花费大量外汇进口尼龙66，仅神马集团一家生产锦纶帘子布用尼龙66盐每年就需外汇5000万美元。
1994年，中国神马集团开工建设了我国第二个尼龙66生产装置，该装置引进日本的技术，年产尼龙66盐6.5万吨。
目前，我国尚没有自主开发的尼龙66生产技术，国内仅有的两个主要生产企业的技术都是引进的。
尼龙66生产技术、生产规模主要集中在美国、日本、德国几个经济大国手中。
随着我国化纤、机械、电子、仪器、仪表等领域的发展，尼龙66将被应用到更广阔的领域，尤其是我国工程塑料的迅猛发展，为尼龙66的发展提供了很好的空间。
进入2007年后，全球对尼龙66切片的需求增长率为6%，国内市场年均增长率达12%据分析，2006年中国尼龙纤维消费量已超过130万吨，占全球尼龙纤维消费约30%。
尼龙66合金性能的研究的开题报告
抗静电性聚苯醚/尼龙66合金性能的研究的开题报告一、问题阐述：随着电子技术和电子设备的不断发展，静电问题成为制约电子产业发展的一大瓶颈因素。
而聚苯醚和尼龙66作为重要的材料之一，由于其自身性能和广泛用途，成为了电子行业中的重要材料。
在这样的背景下，通过将聚苯醚和尼龙66进行合金化，提高聚苯醚/尼龙66的抗静电性能，具有很大的研究和应用潜力。
因此，本文旨在对聚苯醚/尼龙66合金进行性能研究，以期为电子行业的材料研究和应用提供一定的参考和指导。
二、研究意义：1. 静电现象已成为影响电子产业发展的重要因素，而提高材料的抗静电性能，对于电子行业的发展具有重要意义。
2. 聚苯醚和尼龙66作为重要的材料之一，其合金化后具有更优异的性能和广阔的应用前景。
3. 对聚苯醚/尼龙66合金进行性能研究，可以为电子行业的材料设计提供理论支持，也为实际工程应用提供切实可行的方案，具有良好的研究应用性。
三、研究内容：1. 对聚苯醚/尼龙66合金进行制备，并通过多种手段对其抗静电性能进行测试和评价。
2. 研究不同比例的聚苯醚/尼龙66合金材料对静电的耗散效果、表面电阻恢复时间等相关指标的差异性。
3. 研究聚苯醚/尼龙66合金材料的导电机制及其相关的物理化学特性，并总结和归纳出不同比例下聚苯醚/尼龙66合金材料的导电机制特点。
四、论文结构：第一章：绪论1.1 研究背景与意义1.2 国内外研究现状1.3 研究目标和内容1.4 研究方法和技术路线1.5 论文结构第二章：聚苯醚/尼龙66合金材料制备2.1 合金材料的制备方法2.2 合金材料的表征技术第三章：聚苯醚/尼龙66合金材料的抗静电性能研究3.1 抗静电性能测试方法3.2 不同比例的聚苯醚/尼龙66合金材料的抗静电性能测试与分析第四章：聚苯醚/尼龙66合金材料的导电机制研究4.1 不同比例的聚苯醚/尼龙66合金材料的导电机制分析4.2 合金材料的物理化学特性分析第五章：聚苯醚/尼龙66合金材料的应用展望5.1 合金材料的应用前景5.2 后续研究建议第六章：总结6.1 研究成果总结6.2 不足与展望参考文献。
尼龙66研究报告
尼龙66研究报告
尼龙66，又称聚酰胺66，是一种合成纤维材料，具有高强度、高耐热性和耐化学性等优良特性。
以下是关于尼龙66的研究
报告：
1. 基本介绍：该报告首先介绍了尼龙66的基本特性和制备方法，包括原材料的选择、聚合反应的条件和后续的纺丝加工过程。
2. 物理性能测试：该报告针对尼龙66进行了一系列物理性能
测试，如抗张强度、断裂伸长率和硬度等指标的测定。
结果表明，尼龙66具有较高的强度和良好的韧性。
3. 热性能测试：该报告还研究了尼龙66的热稳定性和热传导
性能。
通过热失重分析和热导率测试，得出了尼龙66在高温
环境下的稳定性和导热性能。
4. 化学性能测试：该报告对尼龙66进行了一些化学性能测试，如耐溶剂性、耐酸碱性和耐氧化性等。
结果显示，尼龙66在
一定的条件下具有较好的化学稳定性，适用于多种工业应用。
5. 应用研究：最后，该报告还探讨了尼龙66在汽车制造、纺
织品和电子产品等领域的应用前景，分析了其优势和局限性，并提出了进一步研究的方向。
综上所述，该研究报告详细介绍了尼龙66的物理性能、热性
能和化学性能，并对其应用前景进行了评估。
这些研究结果对于指导尼龙66的生产和开发具有一定的参考意义。
一种尼龙66熔体在线直接共混改性的工艺方法[发明专利]
![一种尼龙66熔体在线直接共混改性的工艺方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/875285a9767f5acfa0c7cd29.png)
专利名称：一种尼龙66熔体在线直接共混改性的工艺方法专利类型：发明专利
发明人：陈文凤,赵国祥,龚剑兵,顾征
申请号：CN200910183259.3
申请日：20090730
公开号：CN101638514A
公开日：
20100203
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种尼龙66熔体在线直接共混改性的工艺方法，其特点是，包括以下步骤：将原料在后聚合器后进行直接共混改性聚合的步骤；将聚合后的原生熔体通过一个三通阀分两路分别同时造粒的步骤；其中一路经铸带造粒机造粒；另一路投入双螺杆挤压机经共混改性后经另一铸带造粒机造粒；形成切片成品的步骤。
本发明工艺另一路由于减少了一次切片干燥脱水的过程，就减少了一次氧化的可能；又减少了二次熔融通高温过程，等于克服了尼龙66聚合物在后加工阶段极易氧化和裂解劣化的难题，同时可随时调整熔体粘数，从而生成出稳定高质量的改性产品。
申请人：南通文凤化纤有限公司
地址：226600 江苏省海安县长江西路105号
国籍：CN
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尼龙 66的结构特征及其共混改性研究1. 引言聚酰胺 (PA 又称尼龙, 其品种繁多, 有 PA 6, PA66, PA11, PA12, PA46, PA610, PA1010, PA612和近几年开发的新品种 PA6T , PA9T 等,其中 PA6, PA66占主导地位, 占总量的 80%以上。
聚酰胺(PA 由杜邦公司发明以来,已经经历了半个多世纪, 到目前为止, 聚酰胺仍是应用广泛的塑料, 特别是在工程塑料领域的发展十分迅速, 在五大工程塑料中占有很重要的地位 [1]。
尼龙 66原料供应短缺大大限制了全球尼龙 66纤维需求的增长进入 2007年后,尼龙 66纤维需求的年增长率为 2.5%,而中国尼龙 66纤维需求的年增长率将超过 10%,为此对原料的需求也在增长。
罗地亚公司和英威达公司在中国均有原料项目建设计划。
据分析, 2006年中国尼龙纤维消费量已超过 130万吨,占全球尼龙纤维消费量约 30%。
我国尼龙 66的生产起步于 20世纪 60年代中期。
1964年,上海辽原化工厂建设了我国第一个尼龙 66盐生产厂,年产能力仅 600吨。
1973年辽阳石油化纤公司引进了法国罗纳·普朗克公司的尼龙 66生产技术, 建设了年产万吨的生产装置。
“八五” 期间,我国尼龙 66盐需求量已达 10万吨,而生产尼龙 66盐的企业只有辽阳一家, 无法满足市场需求。
国家每年要花费大量外汇进口尼龙 66,仅神马集团一家生产锦纶帘子布用尼龙 66盐每年就需外汇 5000万美元。
1994年,中国神马集团开工建设了我国第二个尼龙 66生产装置,该装置引进日本的技术,年产尼龙 66盐 6.5万吨。
目前,我国尚没有自主开发的尼龙 66生产技术,国内仅有的两个主要生产企业的技术都是引进的。
尼龙 66生产技术、生产规模主要集中在美国、日本、德国几个经济大国手中。
随着我国化纤、机械、电子、仪器、仪表等领域的发展,尼龙 66将被应用到更广阔的领域,尤其是我国工程塑料的迅猛发展,为尼龙 66的发展提供了很好的空间。
进入 2007年后,全球对尼龙 66切片的需求增长率为 6%,国内市场年均增长率达 12%据分析, 2006年中国尼龙纤维消费量已超过 130万吨, 占全球尼龙纤维消费约 30%。
但是我国在尼龙 66工程塑料的生产方面还处于起步阶段,尼龙 66的产量还远不能满足国内不断增长的对产品量的需求, 而且在产品质量及种类方面与国外有一定的差距。
面对国际市场上日益激烈的竞争, 我国必须在尼龙的生产工艺和改性技术方面不断创新。
目前, 国内许多专家学者都致力于尼龙生产及加工工艺的优化和改性尼龙产品的开发,特别是进入 21世纪以来,相关的研究层出不穷,也取得了显著的成果, 开发出了一大批新型增强增韧尼龙以及功能化尼龙制品, 极大的扩展了尼龙的应用领域,同时也使尼龙 66的改性理论得到了发展 [2]。
2. 尼龙 66的结构及性能特征2.1尼龙 66的结构聚酞胺,俗称尼龙 (Nylno是由二元胺和二元酸通过缩聚反应制取,或者由一种内酞胺通过自身开环聚合而成。
尼龙分子结构中主要由一个酞胺基 (一 NHCO 一和若干个次甲基 (一 CH2一或其它环氧基、芳香基组成。
尼龙的两种通式是 :一 NH(CH2一 NHCO(CH2n-2C0]x称为尼龙 mn ,一 [NH(CH2n-1CO]-x称为尼龙 n 。
尼龙的命名由二元胺二元酸中的碳原子数来决定。
如乙二胺和癸二酸反应所得的缩聚物就称为尼龙 610,前一个数字是指二元胺中的碳原子数,后一个数字是指二元酸中的碳原子数。
由氨基酸自聚的尼龙, 则由氨基酸中的碳原子数决定。
如己内酞胺中含有 6个碳原子, 则其聚合物为尼龙 6[3]。
Bill 认为, 尼龙 66的晶形有α型和β型二种形态,在常温下为三斜晶形,在 165℃以上为六方晶形。
Bunn 等确定了尼龙66α型的结晶构造,认为尼龙 66分子中的亚甲基呈锯齿状平面排列,酰胺基取反式平面结构, 分子链被笔直地拉长, 其相邻的分子以氢键连成平面的片状。
尼龙 66的α晶型是一系列晶片沿链轴方向一个接一个的垒积,而β晶型则每隔一片相互上下偏移垒积。
对未进行热处理的普通成型品,构成结晶的氢键平面片的重叠方式,是这种α晶型和β晶型的任意混合。
熔融状态下的尼龙 66缓慢冷却时,在 235~245℃急剧生成球晶,球晶不仅包含于结晶部分,也包含于非结晶部分,结晶度为 20%~40%。
球晶有在径向上优先取向的正球晶及在切线方向上优先取向的负球晶。
尼龙 66球晶通常为正球晶,但在 250~265℃下加热熔融结晶时可以生成负球晶。
球晶生成速度和球晶大小,除显著地受冷却温度的影响之外,还受到熔融温度、分子量等因素的影响。
一般认为, 普通结晶形高分子, 具有结晶区域和非结晶区域,结晶区域的比例便称为结晶度。
在很大程度上,结晶度可以左右尼龙 66的物理、化学和机械性质。
2.2尼龙 66的性能特征尼龙 66与其它聚酰胺相比, 最容易热降解和三维结构化。
当尼龙 66发生热分解时,首先表现为主链开裂引起分子量、熔体粘度降低;进一步降解时,由三维结构化引起熔体粘度上升而最终变成凝胶,成为不溶不熔物。
在惰性气体氛围中,尼龙 66可以在 300℃保持短时间的稳定性,但时间长后(如 290℃5小时就可看出明显的分解,产生氨和二氧化碳等。
在无氧的条件下,其分解产物为氰基 (-CN和乙烯基 (-CH=CH2。
在有氧和水等存在时,尼龙 66在 200℃就显示出明显的分解倾向。
在有氧存在时,加热还会引起分子链之间的交联。
尼龙 66对室温水和沸水是稳定的,但在高温尤其是在熔融状态下则会发生水解。
另外, 尼龙 66在碱性水溶液中也很稳定, 即使在 10%的 NaOH 溶液中于 85℃处理 16小时也观察不到明显的变化, 但在酸性水溶液中容易发生水解。
总的说来, 尼龙 66系由己二酸与己二胺缩聚而成。
尼龙 66的大分子结构中含有大量的酸胺基, 大分子末端为氨基或竣基, 所以它是一种强极性、分子间形成氢键且具有一定反应活性的结晶性聚合物。
它的性能特点为 :优良的力学性能,耐磨性,自润滑性,耐腐蚀性、无噪音、无毒、易染色及较好的成型加工性。
但尼龙 66的缺口冲击强度较差,并且具有较大的吸水性,影响其尺寸的稳定性和电绝缘性[4]。
3. 尼龙 66的改性方法尼龙 66虽然具有很多的优异性能, 但是在一定的条件还有一些不足之处, 以至于不能被广泛的应用, 很多科学研究者们很感兴趣, 他们利各种物理和化学方法对尼龙 66进行了改性, 并取得很显著的成果。
科学研究者们对 PA 的无规共聚改性研究较多, 并有工业化产品,而嵌段、接枝共聚改性仍处于研究阶段。
PA 与其它共聚物的掺混技术发展较快, 且有工业化产品, 与各种添加剂的混合技术仍是简便有效的常用改性办法。
针对聚酞胺工程塑料的耐热性和耐酸性较差,在干态和低温下抗冲击强度低, 吸水率大,影响制品尺寸稳定性和电性能,还有不透明、溶解性差等特点,改性技术应用进展增快,尼龙使用范围得以拓展。
3.1尼龙 66的物理改性方法掺混技术是尼龙物理改性的重要途径。
与开发新的聚合物相比, 聚合物掺混能在较短的时间内开发出多种多样的高性能材料。
尼龙经掺混改性能达到高强度、高韧性、高耐热性、低吸水性及阻燃性, 而且掺混改性工艺和设备比较简单, 投资少, 见效快。
因此, 引起了人们的普遍关注尼龙因其主链上有强极性酞胺基团, 其氢键能增加分子间的作用力,分子链端又具有反应性高的氨基和羧基,故尼龙易与其它材料掺混。
3.1.1填充增强改性PA 可通过添加增韧剂、润滑剂、热稳定剂、加工助剂和着色剂来改进和提高性能,或同时使用添加剂和改性剂进行改性。
加入不同的添加剂,可制取阻燃、尺寸稳定、增强、增韧、抗静电、导电、耐溶剂和加工性能(包括脱模性好的树脂。
PA 改性中最常用的方法是填充、增强。
PA主要的增强剂为:(1玻纤,PA 66,PA 6中最多可加 50%,PA 6,PA 10,PA 11,PA 12中最高加入量为 30%; (2玻璃微珠,PA66,PA 12中可加 50%; (3碳纤维和石墨纤维,PA 6中可加 20%,P A 66,PA 11,PA 12中可加 40%,碳黑和石墨添加量一般不超过 5%; (4金属粉末(铝、铁、青铜、锌、铜 ,可提高树脂热变形温度和导电性; (5二氧化硅和硅酸盐,最多可加 40%; (6液晶聚合物(LCP ,最高加入量为 30%。
其中最常用的增强剂是玻纤, 这是因为PA熔体粘度较低, 且玻纤与PA亲合性好, 当填加较多的玻纤时,仍能保持在良好的加工粘度范围内,且增强效果显著。
3.1.2共混改性尼龙的合金化是近些年来尼龙改性的热点。
把两种聚合物参混在一起, 充分利用两者的优点以创造新聚合物的试验很早就有研究。
这样的聚合物共混技术即是制造高分子合金的技术。
PA借助共混方法易形成合金, 这是因为分子链结构中含有极性酰胺基,更重要的是分子链两端有反应性羧基和氨基。
但 PA 的溶解度参数在聚合物中较大, PA6、 PA66都在 13.6左右,这在所有聚合物中是相当高的,因此相容化技术是研究开发聚酰胺合金的关键。
各国科学研究工作者们分别对此进行了深入的研究并在以下方面取得成功:相容化理论和增容剂,聚酰胺 /聚烯烃 (PA/PO合金,聚酰胺 /弹性体 (PA/弹性体合金,聚酰胺 /ABS(PA/ABS合金, PA6/PBT合金聚酰胺 /聚苯醚 (PA/PPO合金, PA 与其它聚酰胺的合金,其它聚酰胺合金,例如四川联合大学研究了 PA66/PPS共混物的结构与性能,结果表明二者相容性较好,共混物具有好的流动性和韧性 [6]。
3.2尼龙 66的化学改性方法化学改性是通过化学反应使尼龙 66分子主链或侧链引入新的结构单元、聚合物链或功能基团, 从而使其结构和性能都发生变化的方法。
尼龙 66化学改性方法很多, 最主要的是接枝改性和聚合物的功能化。
3.2.1接枝共聚改性尼龙 66主链中的某一原子的氢取代基,在受到自由基、紫外光、高能射线等激发时,很容易发生电子或质子转移而形成大分子侧基自由基,改性的乙烯基单位就以此自由基为初级自由基进行引发聚合,从而在队 66分子侧链上形成该单体聚合物的长链,改性后的聚合物就叫接枝共聚物。
接枝的结果是分子主链中引入了新的大分子侧基,其结构变化较大,分子间因大侧链的存在不能相互接近,原有的氢键受到削弱,分子间作用力降低,结晶度下降,因而其性能受到较大影响。
3.2.2尼龙 66的功能化尼龙 66具有较强的氢键,分子链的结晶度较高,易溶解于极性有机溶剂、而不溶于水和大多数非极性溶剂, 与其它非极性聚合物的相容性也不好, 从而限制了其加工性能和应用范围的扩展。