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低温增韧尼龙6的制备与研究

作　者: 李敏
导　师: 李小宁
学　校: 北京服装学院
专　业: 材料学
关键词: 聚醚酰胺 增韧 阴离子聚合
分类号: TQ323.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要


本研究在真空条件下,以NaOH为催化剂,芳香族异氰酸酯为助催化剂,脂肪烃为反应介质,进行了己内酰胺与聚乙二醇(PEG)的阴离子淤浆共聚合反应。改变聚乙二醇的加入量,得到颗粒或粉末块状共聚产物。将所得聚合产物进行DTA、X射线衍射测试。然后在合适的工艺条件下把共聚产物注塑成标准样条,并对其进行力学性能测试以及DMA测试。DTA实验结果表明,PEG的分子量和加入量都会对共聚物的热性能有影响,第二单体加入量在1mol%时,共聚物的熔点最低。共聚物的熔点普遍在180℃～200℃之间,有良好的热性能。X射线衍射实验结果表明共聚尼龙的结晶性能较均聚尼龙低。共聚尼龙粉末也较均聚尼龙粉末软。共聚尼龙标准样条的力学性能测试结果说明共聚尼龙综合力学性能良好,在低温韧性方面十分优异。DMA测试实验也进一步表明阴离子淤浆共聚改性尼龙6在低温韧性方面性能卓越。增韧尼龙中PEG的分子量和加入量目前只得到一个范围,最佳加入量还需要进一步探索。共聚尼龙作为增韧剂加入到纯尼龙中,对纯尼龙的综合力学性能有了较明显的改善。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第1章 文献综述  8-22
  1.1 尼龙改性的总体情况  8-13
    1.1.1 概述  8-10
    1.1.2 尼龙6 的增韧研究现状  10-13
  1.2 PA6/PEG 共聚物的合成  13-22
    1.2.1 己内酰胺合成尼龙6 的聚合方法  13-14
    1.2.2 己内酰胺阴离子聚合  14-17
    1.2.3 己内酰胺阴离子开环聚合的反应机理  17-20
    1.2.4 己内酰胺与聚醚阴离子共聚的反应机理  20-22
第2章 实验部分  22-29
  2.1 尼龙6/PEG 共聚物的制备  22-23
    2.1.1 实验仪器  22
    2.1.2 试剂  22
    2.1.3 实验步骤  22-23
  2.2 共聚PA6 与纯PA6 共混  23-24
    2.2.1 实验仪器  23
    2.2.2 实验原料  23
    2.2.3 实验配方及造粒工艺条件  23
    2.2.4 共混造粒工艺条件  23-24
  2.3 DTA 法测试共聚物熔点  24
    2.3.1 实验仪器  24
    2.3.2 实验条件  24
  2.4 X-射线衍射测试  24-25
    2.4.1 实验仪器  24
    2.4.2 实验样品  24
    2.4.3 测试条件  24
    2.4.4 实验方法  24-25
  2.5 标准样条注塑成型实验  25-26
    2.5.1 实验仪器  25
    2.5.2 实验样品  25
    2.5.3 实验条件  25
    2.5.4 实验方法  25-26
  2.6 标准样条的拉伸实验  26
    2.6.1 实验仪器  26
    2.6.2 实验条件  26
    2.6.3 实验方法  26
  2.7 标准样条的抗冲击实验  26
    2.7.1 实验仪器  26
    2.7.2 实验样品  26
    2.7.3 实验方法  26
  2.8 动态力学分析（DMA）实验  26-29
    2.8.1 实验仪器  26-27
    2.8.2 实验样品  27
    2.8.3 实验条件  27
    2.8.4 实验方法  27-29
第3章 实验结果与讨论  29-57
  3.1 己内酰胺阴离子淤浆共聚  29-30
  3.2 共聚物热性能的研究结果与讨论  30-34
    3.2.1 不同己内酰胺/聚乙二醇投料摩尔比对共聚物热性能的影响  31-34
    3.2.2 小结  34
  3.3 共聚物结晶性能的研究  34-38
    3.3.1 不同己内酰胺/聚乙二醇投料摩尔比对共聚物结晶性能的影响  34-35
    3.3.2 聚乙二醇相对分子质量的不同对共聚物结晶性能的影响  35-36
    3.3.3 共聚尼龙与均聚尼龙结晶性能的比较  36-37
    3.3.4 热处理对共聚物结晶性能的影响  37-38
  3.4 共聚尼龙标准样条的性能研究  38-49
    3.4.1 标准样条注塑条件的探索与分析  38-40
    3.4.2 标准样条力学性能的研究  40-41
    3.4.3 标准样条结晶性能研究  41-44
    3.4.4 标准样条 DMA 性能的研究  44-49
  3.5 共混尼龙标准样条的性能研究  49-57
    3.5.1 共混尼龙标准样条注塑条件  50
    3.5.2 共混尼龙标准样条力学性能测试  50-52
    3.5.3 共混尼龙标准样条冲击断面 SEM 照片  52-55
    3.5.4 共混尼龙标准样条 X 射线衍射测试  55-56
    3.5.5 小结  56-57
结论  57-58
参考文献  58-62
攻读学位期间发表的论文  62-63
致谢  63

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 合成树脂与塑料工业 > 缩聚类树脂及塑料 > 聚酰胺树脂及塑料
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