尼龍6-金屬鹽復材兼容與摻混性能研究.pdf

1、本文主要選用氯化鋰、氯化鈣以及氯化鋅三種無機金屬鹽分別與尼龍6共混，研究各種無機金屬鹽的引入對尼龍6氫鍵結(jié)構(gòu)、結(jié)晶性能以及材料延伸熱性能的影響。首先利用傅立葉紅外光譜儀(FTIR)分析了以上三種鹽的加入對尼龍6分子鏈間氫鍵結(jié)構(gòu)的變化情況。同時通過扭矩以及熔體流動速率對各樣品的黏度進行了研究。此外，采用差示掃描量熱儀(DSC)以及X射線衍射儀(XRD)分析了樣品中尼龍6的結(jié)晶性能以及晶型的變化情況。最后，探討了各樣品的力學性能以及熱延伸性

2、能。 實驗結(jié)果表明：金屬鹽的加入使尼龍6分子鏈間的氫鍵結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化，進而破壞其原有結(jié)晶。當金屬鹽含量增加到一特定值后，尼龍6最終由半結(jié)晶態(tài)變?yōu)闊o定形態(tài)。FTIR分析表明，LiCl或CaCl<,2>加入后因在尼龍6分子間形成六元環(huán)，結(jié)果造成更強的氫鍵結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生，同時其對應FTIR譜圖上3250cm<'-1>左右出現(xiàn)的新吸收峰。ZnCl<,2>加入到尼龍6后的情況則與上述有所不同，F(xiàn)TIR譜圖變化較小，推斷其加入是撐開了尼龍

3、6分子從而破壞了其分子鏈間的氫鍵，并沒有形成更強的氫鍵結(jié)構(gòu)。扭矩以及熔體流動速率的結(jié)果表明尼龍6中加入LiCl或CaCl<,2>后，樣品的粘度會變大，但加入ZnCl<,2>后則是變小。DSC與XRD結(jié)果表明，尼龍6中加入LiCl或CaCl<,2>后，樣品的熔點、結(jié)晶溫度與結(jié)晶度均下降，并且在鹽含量較少的情況下，使尼龍6有可能形成丫結(jié)晶。尼龍6中加入ZnCl<,2>后，其熔點，結(jié)晶溫度與結(jié)晶度均下降，但與其它兩種鹽相比，其受影響的情況較弱

4、。同時，力學性能測試表明由于尼龍6中加入LiCl或CaCl<,2>后，樣品的抗長強度有所增加，而加入ZnCl<,2>后則較明顯下降。另外，隨著含鹽量的增加，樣品的可延伸比有了很大的提高。并且當NY<,x>(LiCl)<,y>及NY<,x>(ZnCl<,2>)<,y>系列樣品內(nèi)LiCl及ZnCl<,2>含量分別達2wt％，而 NY<,x>(CaCl<,2>)<,y>系列樣品內(nèi)CaCl<,2>含量為達4wt％時，經(jīng)延伸后樣品之抗張強度達到最