2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、聚酰胺(Polyamide PA),俗稱尼龍(nylon),是世界上第一種合成纖維。在工程塑料領(lǐng)域,尼龍6(PA6)具有力學(xué)性能優(yōu)良、耐磨損、自潤滑、耐油及耐弱酸弱堿等優(yōu)良的綜合性能。然而其存在干態(tài)和低溫沖擊性能差的特點,應(yīng)用領(lǐng)域受到一定的限制。在纖維領(lǐng)域,尼龍6纖維具有優(yōu)良的耐磨性、同時質(zhì)量輕,強(qiáng)度大,彈性回復(fù)率高。但其耐熱、耐光性較差,與棉相比,制成的衣物悶熱不透氣且易起靜電。將柔性鏈段嵌入到尼龍剛性鏈段中,通過改變?nèi)嵝枣湺蔚慕Y(jié)構(gòu)、

2、長度以及添加量來獲得一系列具備不同性質(zhì)的尼龍改性共聚物,是一種應(yīng)用較為廣泛的改性方法。聚醚胺是一類主鏈為聚醚結(jié)構(gòu),末端活性官能團(tuán)為胺基的聚合物。通過選擇不同的聚氧化烷基結(jié)構(gòu),可以形成具有不同反應(yīng)活性、韌性、粘度以及親水性等性能的聚醚胺。與聚酰胺6共聚,即可作為超韌耐熱工程塑料使用,也可制備成強(qiáng)度高、吸水性好的彈性纖維。
  本文以聚醚胺(PEA,D2000)、己內(nèi)酰胺(CPL)、己二酸(AA)以及開環(huán)劑(水或者ω-氨基己酸)為原料

3、按照一定配比分別在250mL四口燒瓶和50L聚合釜上分別合成了聚酰胺6/聚醚胺共聚物(PA6-co-PEA)。探究最佳的反應(yīng)工藝條件:240℃高壓下反應(yīng)6h,250℃常壓下反應(yīng)不低于4h。通過控制常壓反應(yīng)的時間,獲得分子量不同的共聚物。
  同時,利用50L高壓聚合釜批量制備了(PA6-co-PEA),并對其結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了表征,1HNMR、FT-IR、可萃取物含量、GPC結(jié)果表明共聚物中同時含有PA6與PEA的特征峰,證明PA6

4、、PEA發(fā)生了共聚,并得到數(shù)均相對分子量在15000~40000之間,可萃取物含量在10%左右的共聚物。DSC、XRD、TGA的結(jié)果表明,PEA柔性段分散在PA6剛性鏈段當(dāng)中,破壞了PA6剛性鏈段的連續(xù)性,使分子內(nèi)氫鍵的作用力下降。隨著PEA含量的增加,共聚物的熔融溫度、結(jié)晶溫度、結(jié)晶度以及熱分解溫度均有下降,但晶型仍保持與PA6相同的α、γ型。從TGA結(jié)果可知(PA6-co-PEA)具有良好的熱穩(wěn)定性,完全符合常規(guī)的加工工藝要求。此外

5、毛細(xì)管流變儀的結(jié)果表明:(PA6-co-PEA)屬于典型的非牛頓流體,其非牛頓系數(shù)n在測試溫度范圍內(nèi)均小于1,且粘流活化能較低,說明共聚物有較大的溫度加工窗口。對不同牽伸倍數(shù)的纖維進(jìn)行力學(xué)性能、沸水收縮率、熱收縮率、回彈性、回潮率以及比電阻的表征,結(jié)果顯示:PEA改性的PA6纖維其沸水收縮率、熱收縮率均大于純PA6纖維,但強(qiáng)度變?。换爻甭?、體積比電阻以及回彈性均得到不同程度的改善。隨著牽伸倍數(shù)的增大,纖維的初始模量增大,但拉伸應(yīng)變減小。

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