尼龍6-金屬鹽復(fù)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(wú)機(jī)金屬鹽分別與尼龍6共混，研究各種無(wú)機(jī)金屬鹽的引入對(duì)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(duì)尼龍6分子鏈間氫鍵結(jié)構(gòu)的變化情況。同時(shí)通過(guò)扭矩以及熔體流動(dòng)速率對(duì)各樣品的黏度進(jìn)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(xué)性能以及熱延伸性

2、能。 實(shí)驗(yàn)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(jìn)而破壞其原有結(jié)晶。當(dāng)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(wú)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(qiáng)的氫鍵結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生，同時(shí)其對(duì)應(yīng)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(kāi)了尼龍

3、6分子從而破壞了其分子鏈間的氫鍵，并沒(méi)有形成更強(qiáng)的氫鍵結(jié)構(gòu)。扭矩以及熔體流動(dòng)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(huì)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(diǎn)、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(diǎn)，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(shí)，力學(xué)性能測(cè)試表明由于尼龍6中加入LiCl或CaCl<,2>后，樣品的抗長(zhǎng)強(qiáng)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(dāng)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(dá)2wt％，而 NY<,x>(CaCl<,2>)<,y>系列樣品內(nèi)CaCl<,2>含量為達(dá)4wt％時(shí)，經(jīng)延伸后樣品之抗張強(qiáng)度達(dá)到最