半芳香聚酰胺PA6T-66的合成工藝及性能研究.pdf

1、半芳香尼龍相對于脂肪鏈尼龍?jiān)趧傂?、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性等方面具有較強(qiáng)的優(yōu)勢，在一些耐熱部件，如發(fā)動機(jī)和電路板等的制造方面有廣闊的應(yīng)用前景。PA6T及其共聚物是一類重要的半芳香尼龍材料，PA6T的熔點(diǎn)接近370℃，該溫度超過了其分解溫度(350℃)，因此不適合使用熔融加工途徑，進(jìn)行成型加工，這個問題，可以通過引入第二組分與PA6T進(jìn)行共聚合，將其熔點(diǎn)降至280℃～320℃之間來解決。PA6T/66就是其中最好的一個例子。與PA6T相比，PA

2、6T/66容易成型加工，其可以直接在工業(yè)中應(yīng)用。因此，PA6T/66是半芳香尼龍領(lǐng)域中，近年來國內(nèi)外研究開發(fā)的熱點(diǎn)材料之一。國外已經(jīng)擁有成熟的合成工藝，制備出了滿足不同需求的PA6T/66以及其改性的制品，國內(nèi)對這類半芳香尼龍的研究還在初步探索階段。本論文探索了PA6T/66的合成工藝，探討聚合條件對分子量的影響，研究了PA6T/66共聚物的力學(xué)性能以及熱性能。
　　首先以水為溶劑合成了PA6T鹽，通過鹽溶液的pH值來判斷成鹽反應(yīng)

3、的終點(diǎn)。對PA6T鹽的合成工藝，進(jìn)行研究，最終確定，成鹽溫度為50-55℃，合成1molPA6T鹽需要加入溶劑的量為500mL，達(dá)到反應(yīng)終點(diǎn)時，溶液的pH值為7.2。
　　探討了不同的反應(yīng)溫度、放氣時間、抽真空的時間、抗氧劑等對聚合物的相對分子量的影響。確定預(yù)聚合反應(yīng)溫度為220℃，放氣時間為1.5-2h，反應(yīng)后期抽真空1h;在此聚合條件下，探討了不同組分尼龍鹽對聚合物的影響，尼龍鹽的比例（摩爾比）為PA6T鹽/66鹽為50/50

4、，加入的抗氧劑為B215，其預(yù)聚物的相對粘度最大達(dá)到1.42。
　　通過一系列固相聚合工藝的研究，得出最佳固相聚合工藝條件:真空度10Pa，聚合溫度為270℃，反應(yīng)時間為8h，其相對粘度高達(dá)2.5，用DSC測試終聚物熔點(diǎn)為300～320℃，結(jié)晶溫度為235～240℃。用TG測試方法測試其初始分解溫度為400℃，其降解為一步降解反應(yīng)。
　　對不同組分的PA6T/66測試其力學(xué)性能，結(jié)果表明PA6T/66(50/50)的樣品，力