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PA66/6制備及性能

時(shí)間:2020-05-17 10:00 閱讀:1937 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

????????PA66和PA6是目前PA產(chǎn)品中產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣泛的品種,具有優(yōu)良性能。但PA66的熔點(diǎn)較高,加工溫度范圍窄,而PA6的沖擊強(qiáng)度低,這將限制兩者在某些領(lǐng)域的應(yīng)用。如果以己二酸己二胺鹽(AH Salt)和己內(nèi)酰胺(CPL)為原料,通過(guò)共聚改性制備PA66/6,以結(jié)合二者優(yōu)異的性能,將有望拓寬PA66/6的應(yīng)用領(lǐng)域。

????????目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于PA66/6的研究大多集中在原料以CPL或AH Salt為主的單一體系、CPL與AH Salt配比在小范圍內(nèi)變化的改性,東華大學(xué)采用熔融縮聚法,以AH Salt、CPL為原料,制備全范圍系列配比的PA66/6,并系統(tǒng)研究其結(jié)構(gòu)與性能,以期為PA66/6產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及應(yīng)用拓展提供必要的理論數(shù)據(jù)。

????????采用的原材料如下

????????AH Salt,CPL:工業(yè)級(jí),巴斯夫(中國(guó))有限公司;

????????己二酸(ADA):分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;

????????去離子水(H2O):自制。

????????試樣是這么制備的

????????按表1配方將原材料加入高溫高壓反應(yīng)釜中,通入氮?dú)?5?min以排出釜內(nèi)空氣;排氣結(jié)束后密閉反應(yīng)釜,開(kāi)啟攪拌,轉(zhuǎn)速為100?r/min,并在1?h內(nèi)升溫至210~220℃,期間保持壓力為1.8~1.85?MPa;保壓結(jié)束后打開(kāi)排氣閥,在1?h左右泄壓至0?MPa,繼續(xù)升溫到260~265℃;抽真空至釜內(nèi)壓力為–?0.5?MPa,進(jìn)一步提高共聚物聚合度,然后經(jīng)鑄帶、切粒,得到PA66/6粒料。將PA66/6在約100℃恒溫水浴中萃取48?h,除去未反應(yīng)的己內(nèi)酰胺單體及低聚物,將萃取后的共聚物放入60℃鼓風(fēng)烘箱中干燥24?h除去表面水分。將萃取并干燥后的PA66/6置于105℃的真空干燥箱中干燥24?h,以除去其表面及結(jié)構(gòu)內(nèi)無(wú)定形區(qū)殘留水分。用注塑機(jī)制備拉伸樣條,模具溫度為30℃,料筒溫度高于樣品熔點(diǎn)20℃左右,注塑壓力為0.9?MPa,保壓時(shí)間為10?s。

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????????性能匯總?cè)缦?/strong>

????????(1)共聚單體的引入使PA66/6分子鏈規(guī)整性降低,分子間作用力減小,其分子結(jié)構(gòu)以α晶型為主,當(dāng)AH Salt與CPL質(zhì)量比接近1∶1時(shí),有利于形成不穩(wěn)定的γ晶型。

????????(2)在共聚反應(yīng)過(guò)程中,隨第二種單體的加入,所制備PA66/6熔點(diǎn)、結(jié)晶度、拉伸強(qiáng)度逐步下降,但斷裂伸長(zhǎng)率提高,熱穩(wěn)定性良好。

????????(3)當(dāng)AH Salt和CPL質(zhì)量比為40∶60時(shí),PA66/6熔點(diǎn)降至169.7℃,結(jié)晶度為16.2%,拉伸強(qiáng)度為33.9?MPa,但斷裂伸長(zhǎng)率提高至122.9%,高于純PA66和純PA6,表明共聚反應(yīng)可改善PA66/6的加工性能并有效提高其韌性。

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