混料设计制备低熔点共聚酰胺热熔胶

以癸二酸、癸二胺、十二烷二酸和十二烷二胺为原料,分别合成了尼龙1010(PA1010)盐和尼龙1212(PA1212)盐,并采用红外光谱(FT-IR)法和差示扫描量热(DSC)法对PA1010盐和PA1212盐的结构和性能进行了表征;以己内酰胺(CPL)、尼龙66(PA66)盐及合成的PA1010盐和PA1212盐为原料,采用四元共聚法合成了PA-HMA(PA热熔胶);通过混料设计法对四元共聚反应物料配比进行试验设计,采用Minitab软件对试验结果进行数据处理。研究结果表明:物料配比对PA-HMA的熔点影响较大,四元共聚可合成低熔点的PA-HMA;熔点与4种原料分量比率之间的回归方程可靠,具有良好的预测功能。     

对苯二甲酸间苯二甲胺盐共聚改性PA6的制备及性能

为了提升聚酰胺(PA)6的耐热性能和力学性能,选用间苯二甲胺(MXDA)和对苯二甲酸(PTA)为原材料,先合成对苯二甲酸间苯二甲胺盐(MXDA-T盐),再与己内酰胺共缩聚,制备得到一系列MXDA-T盐改性PA6树脂。傅里叶变换红外光谱测试结果表明MXDA-T盐链段成功引入PA6分子主链中;树脂相对黏度测试结果表明MXDA-T盐具有较高的反应活性,可获得相对黏度较高的MXDA-T盐改性PA6树脂;热重测试结果表明随着MXDA-T盐用量的增加,MXDA-T盐改性PA6树脂的热稳定性逐步提升;动态力学热分析和差示扫描量热分析的结果表明,随着共聚组分中MXDA-T盐用量增加,MXDA-T盐改性PA6树脂的熔融和结晶温度降低,玻璃化转变温度提高,当MXDA-T盐组分质量分数为20%和30%时,聚合物由半结晶态转变为非晶态;力学性能测试结果表明随着共聚组分中MXDAT盐用量的逐步提升,改性PA6树脂的拉伸强度、弯曲强度、弯曲弹性模量和缺口冲击强度均呈现出先减后增的变化趋势,当MXDA-T盐的质量分数为30%时,改性PA6树脂的力学性能最佳。     

P-N膨胀阻燃剂化学阻燃尼龙66树脂

以自合成的双-(对氨基苯甲酸)-苯基氧化膦(BCNPO)、己二胺、PA66盐为原料,通过高温(280℃)、高压(1.7 MPa)聚合制备了阻燃PA66树脂。红外分析表明BCNPO盐含有N-P膨胀结构;热分析结果显示BCNPO盐分解温度达234℃,可满足聚合要求。同时红外分析表明BCNPO经聚合成功接枝到PA66主链,热分析表明阻燃PA66树脂较纯PA66有更优异的热稳定性;当BCNPO质量分数达到3%时,阻燃PA66极限氧指数及垂直燃烧法分别达到28%和V-0级别;锥形量热法及扫描电镜分析发现BCNPO以气相阻燃及凝聚相阻燃作用于PA66基体材料;力学测试结果显示BCNPO阻燃PA66依然保持了良好的力学性能。     

尼龙6/金属盐复合材料的制备及性能研究

以镁、钙和锌的硫酸盐或草酸盐以及尼龙6(PA6)为原料,通过熔融共混法制备了PA6/金属盐复合材料,并表征了复合材料中的填料大小、分子量大小、结晶性能、韧性断裂表面和力学性能等。结果表明:镁盐、钙盐和锌盐都可通过与PA6酰胺基团的相互作用,影响PA6的分子链运动和结晶性能,从而影响材料的力学性能等。     

沃替西汀盐晶体结构及理化性质

沃替西汀(VOT)是一种治疗重度抑郁症的抗抑郁药,由于其水溶性低,限制了其生物利用度和疗效,期望通过成盐方式来改善沃替西汀的水溶性。利用溶剂缓慢挥发法成功制备了2种沃替西汀盐〔沃替西汀-2-吡啶甲酸(2PA)盐(VOT-2PA)和沃替西汀-异烟酸(4PA)盐一水合物(VOT-4PA·H_2O)〕,并通过单晶X衍射数据确定了它们的晶体结构。结果表明,VOT-2PA和VOT-4PA·H_2O具有相似的N—H…O氢键基础框架。并对晶体结构进行了Hirshfeld表面计算,以便从微观结构深入了解弱作用力之间的差异。利用红外光谱、差式扫描量热法和粉末X射线衍射对2种沃替西汀盐进行了表征和分析。与沃替西汀原料药相比,2种新盐均表现出更好的热稳定性和溶解度。结果表明,VOT-2PA和VOT-4PA·H_2O均具有改变VOT理化性质的能力。     

尼龙6的盐雾和湿热稳定性研究

研究了盐雾老化和湿热老化对尼龙6(PA6)质量、尺寸变化和拉伸性能的影响。结果表明,PA6的质量和尺寸变化率随盐雾和湿热老化试验时间的增加而增大,断裂伸长率在盐雾和湿热老化试验条件下明显增大。     

低熔点聚酰胺的合成与应用研究进展

综述了近年来低熔点聚酰胺(PA)的合成方法及其下游应用的研究进展。在PA中掺入无机金属盐共混后,金属盐的金属离子可与PA的酰胺基团产生络合作用,降低其结晶度和熔点。不同结构单元的尼龙盐混合后进行熔融或溶液缩聚;多种二元酸与多种二元胺直接进行熔融聚合;以二聚酸替代二元酸与二元胺或多元胺直接进行熔融聚合是目前工业生产低熔点PA最常用的方法。己内酰胺与聚醚、聚酯、聚醇等通过多步法活性阴离子聚合或者水解开环聚合可制备低熔点PA,但熔点下降有限。低熔点PA主要应用于热熔胶、热粘合纤维以及工程塑料等领域,与国外产品相比,国内低熔点PA产品的品种、质量及应用仍有较大差距,研究和探索低熔点PA的合成工艺及其下游应用具有重要的现实意义和经济价值。     

铜盐抗氧剂对玻纤增强高温尼龙复合材料性能的影响

采用双螺杆挤出机加工并制备基于聚(对苯二甲酰己二胺/间苯二甲酰己二胺)(PA6T/6I)及聚(对苯二甲酰己二胺/己二酰己二胺)(PA6T/66)的耐老化玻纤增强高温尼龙复合材料,玻璃纤维的质量分数为35%,研究了铜盐抗氧剂对该复合材料的挤出加工、力学及耐老化性能的影响。结果表明,在PA6T/6I体系中,铜盐抗氧剂会导致挤出加工得到海绵发泡状的粒子,而在PA6T/66体系中,铜盐抗氧剂对其加工性能无影响。结合挤出加工参数、相对黏度及毛细管流变曲线,推测在PA6T/6I体系中铜盐抗氧剂使得挤出加工时熔体温度过高而导致体系中高分子发生微交联及降解反应,使粒子呈现海绵发泡状。优化螺杆组合以降低熔体温度是改善添加铜盐抗氧剂的PA6T/6I体系的加工性能的一种有效方法。力学性能及老化数据表明,铜盐抗氧剂引起的海绵状粒子现象对体系的短期力学性能及长期老化性能无明显影响。     

反应性P–N膨胀阻燃剂化学阻燃尼龙66的研究

以自制的1–氨基苯甲酸–3–酰胺基苯甲酸–苯基氧化膦(BNPPO)、己二胺、尼龙(PA)66盐为原料,通过高压(1.7 MPa,210℃),高温(280℃,0.1 MPa)两步聚合制备了阻燃PA66。傅立叶变换红外光谱分析表明,BNPPO盐含有N–P膨胀结构;热重分析表明,阻燃PA66较纯PA66有更优异的热稳定性;极限氧指数及垂直燃烧法结果显示,阻燃PA66具有良好的阻燃性能;锥形量热法及扫描电子显微镜分析发现,BNPPO以气相阻燃及凝聚相协效阻燃作用于PA66基体材料;力学性能结果显示,BNPPO化学阻燃PA66依然保持有良好的力学性能。     

基于新UNIFAC基团的尼龙66盐溶解度的计算方法

尼龙66(PA66)盐在水中溶解度的准确计算是尼龙66 聚合过程模型化基础。选择UNIFAC 活度系数方法,针对PA66 聚合体系对组分进行基团划分,定义的新基团为羧基和氨基形成的缔合基团(-CH₂COO^-·⁺H₃NCH₂-)、羧基与其相邻的亚甲基(-CH₂COOH)。利用PA66 盐-水的固液平衡实验数据以及PA66 盐的熔点和熔化焓,回归得到UNIFAC 模型的基团交互作用参数。基于构建的UNIFAC 物性模型预测了0~100℃范围内PA66 盐在水中的溶解度,与实验数据的平均相对误差为2.1%;采用该模型进一步计算工业操作条件(120℃)下的盐浓度,与Aspen 自带参数的UNIFAC 模型比较,其误差从20%左右降到5%以下。     

季磷盐对蒙脱土/PA6纳米复合材料冲击性能的影响

采用两种不同类型的季磷盐对Na基黏土进行有机化插层改性制备出有机黏土;然后用熔融共混法制备了蒙脱土(MMT)/尼龙6(PA6)纳米复合材料样条,其中蒙脱土的加入量均为5％.XRD分析表明,PA6分子链很好地插入蒙脱土片层间,使层间距明显扩大.在室温下测量了复合材料样条的V型缺口冲击强度,实验数据表明,季磷盐改性蒙脱土的填充能有效提高PA6的冲击性能.应用分形理论进行定量分析,结果表明十八烷基三丁基季磷盐处理的黏土对PA6的改性效果优于另外一种季磷盐处理的黏土的改性效果.     

(PA1010/66)/SEBS-g-MAH/DIDP/BSBA共混物的制备与性能研究

将尼龙(PA)1010盐和PA66盐按照质量比为9∶1的比例制备了PA1010/66共聚物。选择(苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯)共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MAH)和两种小分子增塑剂邻苯二甲酸二异癸酯、N-丁基苯磺酰胺(D IDP、BSBA),采用共混挤出法制备了(PA1010/66)/SEBS-g-MAH/D IDP/BSBA共混物,并对其力学性能进行了研究。结果表明,随着SEBS-g-MAH含量的增加,共混物的冲击强度明显提高。当SEBS-g-MAH质量分数为15%时,其缺口冲击强度为72.7 kJ/m2,是PA1010/66共聚物的16倍左右;拉伸强度保持率是PA1010/66共聚物的83%左右。通过SEM研究发现,SEBS-g-MAH对PA1010/66共聚物的增韧机理为银纹剪切带增韧机理。     

聚酰胺6/短切碳纤维/铜盐复合材料抗热氧老化机理的研究

采用熔融共混法制备了聚酰胺6（PA6）/短切碳纤维（SCF）/铜盐/碘化钾（KI）复合材料，通过电子万能试验机、差示扫描量热分析仪（DSC）、X射线多晶衍射仪（XRD）和X射线光电子能谱仪（XPS）等研究了铜盐/KI体系对聚酰胺材料力学性能及热氧老化行为的影响，并分析探讨了材料耐热氧老化的作用机理。结果表明，单一铜盐或KI对PA6的抗热氧老化作用不大，而铜盐/KI复配体系可以有效提高PA6/SCF耐热老化后的拉伸强度保持率；SCF有一定的自由基捕捉能力，铜盐/KI/SCF的加入显著延长了PA6的氧化诱导时间（OIT）；铜盐/KI体系的抗热氧老化机理为：首先KI使聚酰胺基体中的二价铜转化为一价铜，然后过量KI与一价铜反应生成二碘合铜配离子［CuI₂］^-，［CuI₂］^-离子具有较强还原性，能够消耗聚酰胺老化过程中产生的自由基，从而延缓了聚酰胺6的热降解过程。     

高浓度PA66盐的储存工艺对其UV指数的影响

以摩尔比为1∶1的己二胺和己二酸为原料,在一定温度、常压下,溶液p H值为7.7~7.9的条件下,合成了高浓度尼龙66(PA66)盐,根据固体PA66盐的溶解规律,分析了p H值、盐浓度、储存温度、氮气流速和搅拌速率等因素对盐溶液UV指数的影响。结果表明:PA66盐溶液质量分数不超过56%,溶液p H值为7.84,储存温度比饱和温度高10℃,氮气流速为5 m L/min,搅拌速率为20 r/min的条件下储存168 h后,PA66盐溶液UV指数增加量小于0.01。     

无卤阻燃PA10T力学性能及热稳定性研究

采用一种次膦酸金属盐阻燃剂(FR-Phosphite)对聚对苯二甲酰癸二胺(PA10T)进行阻燃改性。研究了阻燃剂含量对改性PA10T力学性能的影响,并分析了不同阻燃剂含量时阻燃PA10T的热降解行为。结果表明,随着阻燃剂含量的增加,阻燃PA10T材料的拉伸强度呈现先上升后下降的趋势;阻燃剂FR-Phosphite降低了PA10T的初始降解温度。     

耐久抗静电PA6纤维的研究

以已二酸、氧化锌、聚乙二醇和己内酰胺为原料制得含锌盐的聚醚酯酰胺(PEEAM),与PA6切片共混纺丝,得到耐久抗静电PA6纤维。结果表明:PEEAM中含有锌离子和聚醚链段,PEEAM的熔融温度比PA6略有下降。添加质量分数为4%的PEEAM时,耐久抗静电PA6纤维的断裂强度达到最大值为3.5 cN/ dtex,纤维比电阻降至10~7Ω·cm,且耐洗性能优良。     

半芳香族耐高温聚酰胺（PA6T/10T/66）的制备及性能研究

二元共聚半芳香聚酰胺（PA6T/66）是一种低成本、高刚性、工艺较成熟的高分子材料，但韧性较差，具有一定的吸水率。文章在PA6T/66树脂中引入低吸水率脂肪族长碳链耐高温聚对苯二甲酰癸二胺（PA10T）链段，利用熔融聚合与微负压增黏相结合的方式制备PA6T/10T/66树脂。结果表明：制备PA6T/10T/66树脂时，PA10T盐最优加入量为5%。红外光谱表征PA6T/10T/66(45/5/50)树脂已完全聚合。差示扫描量热仪（DSC）测试PA6T/10T/66(45/5/50)树脂熔点为300℃。树脂黏度为2.5时，其拉伸强度达到50 MPa，弯曲强度为54 MPa。当聚合压力为2.35 MPa，封端剂用量占总盐质量为1.5%时，树脂黏度符合使用要求。此工艺成本低、制备过程简单，得到的三元共聚树脂适合玻纤改性、配色、注塑等应用。     

PA6/1,3-BAC-6透明共聚尼龙的制备及性能

为提高尼龙6(PA6)的透明性,扩大其应用范围,以1,3-环己二甲胺与己二酸反应生成1,3-BAC-6尼龙盐,控制其与PA6的比例采用熔融共聚法制备透明尼龙。使用红外光谱、氢核磁共振光谱、X射线衍射法、差示扫描热量法、万能拉伸试验机等对制备的透明尼龙结构和性能进行检测分析。结果表明成功制备了PA6/1,3-BAC-6透明共聚尼龙,在1,3-BAC-6尼龙盐的质量分数为30%时透光率为90%,初始分解温度为365.1℃,缺口冲击强度为9.5 kJ/m²。     

阻燃玻璃纤维增强PA6的紫外光稳定性

分别将三聚氰胺氰尿酸盐、十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯和次磷酸盐作为阻燃剂对尼龙6(PA6)进行阻燃玻璃纤维增强改性,采用热失重分析仪、水平垂直燃烧测定仪、分光测色仪对PA6复合材料的热降解行为、阻燃性能和紫外光老化后色差值(△E)进行了分析.结果表明,阻燃剂的引入提升了PA6复合材料的阻燃性能,但是降低了复合材料的热稳定...     

长期热氧稳定玻纤增强PA6研究

研究了受阻酚、受阻胺、铜盐、多元胺四种热稳定剂对玻纤增强PA6高温性能稳定性的影响,基于UL746B标准,建立起快速评价长期热氧老化性能好坏的表征手段。结果发现,相对于目前常用的受阻酚、受阻胺、铜盐热稳定剂,多元胺类热稳定剂对玻纤增强PA6的高温性能具有明显的稳定效果,在老化温度为220℃、老化时间为2 000 h的条件下,能使材料拉伸强度保持率大于70%。多元胺类热稳定体系应用在玻纤增强PA6产品中,可以满足温度大于200℃的应用场合。