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PA66/6制備及性能

時間:2020-05-17 10:00 閱讀:2273 來源:互聯網

????????PA66和PA6是目前PA產品中產量最大、應用最廣泛的品種,具有優良性能。但PA66的熔點較高,加工溫度范圍窄,而PA6的沖擊強度低,這將限制兩者在某些領域的應用。如果以己二酸己二胺鹽(AH Salt)和己內酰胺(CPL)為原料,通過共聚改性制備PA66/6,以結合二者優異的性能,將有望拓寬PA66/6的應用領域。

????????目前國內外對于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配比在小范圍內變化的改性,東華大學采用熔融縮聚法,以AH Salt、CPL為原料,制備全范圍系列配比的PA66/6,并系統研究其結構與性能,以期為PA66/6產品開發及應用拓展提供必要的理論數據。

????????采用的原材料如下

????????AH Salt,CPL:工業級,巴斯夫(中國)有限公司;

????????己二酸(ADA):分析純,國藥集團化學試劑有限公司;

????????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釜中,通入氮氣15?min以排出釜內空氣;排氣結束后密閉反應釜,開啟攪拌,轉速為100?r/min,并在1?h內升溫至210~220℃,期間保持壓力為1.8~1.85?MPa;保壓結束后打開排氣閥,在1?h左右泄壓至0?MPa,繼續升溫到260~265℃;抽真空至釜內壓力為–?0.5?MPa,進一步提高共聚物聚合度,然后經鑄帶、切粒,得到PA66/6粒料。將PA66/6在約100℃恒溫水浴中萃取48?h,除去未反應的己內酰胺單體及低聚物,將萃取后的共聚物放入60℃鼓風烘箱中干燥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,以除去其表面及結構內無定形區殘留水分。用注塑機制備拉伸樣條,模具溫度為30℃,料筒溫度高于樣品熔點20℃左右,注塑壓力為0.9?MPa,保壓時間為10?s。

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????????性能匯總如下

????????(1)共聚單體的引入使PA66/6分子鏈規整性降低,分子間作用力減小,其分子結構以α晶型為主,當AH Salt與CPL質量比接近1∶1時,有利于形成不穩定的γ晶型。

????????(2)在共聚反應過程中,隨第二種單體的加入,所制備PA66/6熔點、結晶度、拉伸強度逐步下降,但斷裂伸長率提高,熱穩定性良好。

????????(3)當AH Salt和CPL質量比為40∶60時,PA66/6熔點降至169.7℃,結晶度為16.2%,拉伸強度為33.9?MPa,但斷裂伸長率提高至122.9%,高于純PA66和純PA6,表明共聚反應可改善PA66/6的加工性能并有效提高其韌性。

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