刚性棒状聚甲亚胺／尼龙6复合材料的制备与表征.pdfVIP

维普资讯 第2o卷第3期 高分子材料科学与工程 v。1．2O．N。．3 2004年 5月 POIYMER MATERIAlSSCIENCE AND ENGINEERING May2004 刚性棒状聚 甲亚胺 ／尼龙 6复合材料的制备与表征 丁会利，张胜文，吕建英，王月欣，瞿雄伟 (河北工业大学化 工学院高分子科学 与工程系．天津 300130) 摘要 ：用原位聚合方法帝】备 了一种刚性棒状高分子 (时苯二甲醛与时苯二胺缩聚物)聚甲亚胺 ／尼龙6复 合材料．并对其结构和热性能进行 了表征。通过红外、紫外光谱分析表明了刚性链高分子聚甲亚胺 (PAM)在尼龙6中已经生成。DSC和TGA热分析结果表明，PAM 的加入 ，对尼龙6的结晶起 了诱导结 晶作用，但 未改变铸型尼龙的 口晶型、球 晶结构，而热稳 定性提 高； (PAM)／m(PA6)(5 )复合材料的 动态力学谱图上，只出现一个玻璃化转变温度 (7)．说明两者有很好的相容性．且7值较尼龙 6的提高 了 9C 。 关键词：聚甲亚胺 ；铸型尼龙；原位聚合 中图分类号：TQ323、6 文献标识码 ：A 文章编号 ：1000—7555(2004)03—0206—04 尼龙 6即聚 ￡一己内酰胺是 1938年 由法 国 对苯二甲醛 (简称TPA)：化学纯，北京市 I．G．Farbon公司的P．Schlash发明的，它是工 西中化工厂产 品；用去离子水重结晶；对苯二胺 程塑料中产量最大的一种 。随着阴离子聚合反 (简称 P—PDA)：分析纯 ，北京金龙化学试剂有 应在 e一己内酰胺单体聚合中的应用，采用浇铸 限公司产品；￡一己内酰胺 (CI)：聚合级 ，石家庄 工艺制备大型轴承或齿轮成为可能。铸型尼龙 化纤有限责任公司产品；氢氧化钠、2，6一二异氰 6(简称 PA6)具有较一般尼龙更高的分子量和 酸 甲苯酯 (TDI)：化学纯；甲酸、无水乙醇 ：分析 结晶度 ，因此，材料的强度 、刚性、耐磨性和化学 纯试剂 。 稳定性进一步提高，用于轴承 、齿轮和拉门滑轮 1．2 原位聚合复合材料的制备 等有滑动部分的机械零件。但与其它工程塑料 首先将 e一己内酰胺单体等量加入两个四口 相比，其在于态和低温下冲击强度偏低，可采用 瓶 内，升温至 80_C使其完全熔融 ，在 N 保护 的改性有刚性链高分子[1]、嵌段共聚物D-sJ、 下分别加入等摩尔的TPA 和p-PDA，溶解后 蒙脱土lg等改性。本文采用对苯二甲醛与对苯 快速搅拌下将两者混合 ，随后开始升温。在 140 二胺缩聚物聚 甲亚胺 (简称 PAM)作为刚性棒 C反应一定时间后加入适量 的NaOH和 TDI， 状高分子 ，利用其与尼龙 6分子链相近的分子 升温至 16OC继续反应 ，经抽真空脱泡处理，最 问作用力，通过原位聚合方法实现其对尼龙 6 后浇铸到 170C的模具中；保温 2h后降至室 的增强和增韧作用，借助红外、紫外光谱 、X射 温 即得刚性棒状高分子聚 甲亚胺 ／尼龙 6，即 线衍射、偏光显微镜和动态力学分析，对产物结 PAM ／pA一6原位聚合复合材料。 构进行了详细表征。 1．3 产物的测试与表征 用 BruckVector一22型红外光谱仪对产物 l 实验部分 进行红外光谱分析 (FTIR)，粉末经 KBr压 1．1 主要原料 片；采用岛津 uV一365型紫外光谱仪对单体乙 收稿 日期 ：2003—02—12；修订 日期 ：2003—