共聚尼龙66/1212 树脂的非等温结晶动力学分析
2022-08-13李应成刘京妮
崔 晶,李应成,林 程,刘京妮,沈 超
中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院,上海 201208
聚酰胺(Polyamide,PA)俗称尼龙,是分子链上含有酰胺基团(—NHCO—)重复单元结构的聚合物。尼龙作为五大工程塑料之一,早在20 世纪40 年代初就实现了工业化应用。尼龙具有良好的机械性能、耐热性、耐磨损性、耐化学腐蚀性、阻燃性和自润滑性等特点,广泛应用于汽车工业、电子电器工业、机械工业、交通运输、日用品及文体器材、航天军工等领域[1]。
在尼龙家族中用量最大的当属PA6 以及PA66,大约占据整个尼龙产业的90%以上。从结构来看,无论是PA6 还是PA66,由于酰胺键的存在,使得聚合物链中含有大量的氢键,大大增加了尼龙跟水的结合能力,高的吸水率限制了其一部分的应用,而长碳链尼龙的分子链中亚甲基较长,酰胺基密度低,因此长碳链尼龙具有韧性及柔软性高、吸水率低等常规PA6 和PA66 所不具有的特性。本研究通过将PA66 与PA1212 共聚,制得兼具两者优异性能的共聚型树脂PA66/1212,并通过差示扫描量热法对其非等温结晶行为进行研究,可用于指导尼龙树脂的加工及应用。
1 实验部分
1.1 共聚型树脂PA66/1212 的制备
成盐工艺:在60 ℃下,将己二胺(580 g,5 mol)溶于2 000 mL 的乙醇中、己二酸(730 g,5 mol)溶于3 000 mL 乙醇中;充分溶解后将己二胺溶液逐步滴加到己二酸溶液中,此时从乙醇中析出固体,经过过滤、洗涤、干燥后获得PA66 盐。采用同样的方法将十二烷二胺乙醇溶液加入十二烷二酸乙醇溶液中制备得到PA1212 盐备用。
聚合工艺:将PA66 盐500 g、PA1212 盐500 g 和去离子水500 mL 加入聚合釜,然后抽真空后充氮气至常压,开始加热。……
