聚酰胺(PA6)液相增粘反应技术的研究与开发

聚酰胺(PA6)作为重要的工程塑料之一,由于具有拉伸强度高、弹性模量大、耐磨损、自润滑和耐高温等特性,因此在汽车工业、电子行业、机械设备、海洋工程等行业得到广泛应用。本文主要针对聚酰胺(PA6)通过水解开环及固相增粘技术工艺存在反应效率低,工艺流程长,能耗高、分子量分布不均匀等缺点,通过PA6液相增粘反应技术小试试验研究,研究不同温度、停留时间及真空度下等条件下的增粘效果,其主要流程是缩聚反应完成之后的熔融物料直接进入液相增粘反应器中,通过双轴同向差速叶片连续搅拌不断的进行表面更新,同时低聚物、溶剂等小分子在更新表面溢出并被外部负压系统带走,完成增粘反应。聚酰胺(PA6)液相增粘反应技能耗显著降低,产品质量稳定,产品综合竞争力显著提高。

单向CF/PA6复合材料性能劣化及老化寿命预测

利用热压成型工艺制备出碳纤维(CF)/尼龙6(PA6)复合材料单向板,并将复合材料试样置于蒸馏水热水浴中,分别在25,60,80℃下进行不同时间的湿热老化,再对湿热老化后复合材料试样进行吸湿测试、三点弯曲测试、微观形貌表征,探究复合材料的吸湿规律、力学性能劣化规律和微观形貌变化,并对复合材料的长期寿命进行预测。结果发现,复合材料在25,60℃下的吸湿行为基本符合Fick扩散定律,而80℃下在老化最后阶段出现了背离Fick扩散定律现象。复合材料的弯曲强度随老化温度、老化时间的增加呈下降趋势,分别在25,60,80℃下老化120 d后,试样弯曲强度分别下降了22.78%,25.0%,26.25%。但是老化温度、老化时间对弯曲弹性模量无显著影响,且CF与PA6树脂之间的界面黏合性能随着温度、时间的增加逐渐变差。以绍兴2021年平均温度作为服役温度,基于加速老化测试模型和阿伦尼乌斯理论建立了CF/PA6复合材料在服役环境下剩余弯曲强度的预测模型,可预测到1 400 d后,CF/PA6复合材料的弯曲强度保留率在64.8%左右。

基于二苯甲酮季铵盐化合物改善PA6的抗紫外性能

以2,4-二羟基-二苯甲酮、二甲氨基氯乙烷盐酸盐和溴代烷为原料,采用二步法制备了二苯甲酮季铵盐化合物(BP-Qas)。将BP-Qas引入聚己内酰胺(PA6)中,以溶液流延方式制备抗紫外PA6薄膜。其紫外光谱结果表明,当BP-Qas质量分数为1.5%时,抗紫外膜在200~350 nm实现了对紫外光线的零透过、零反射。同时,采用BP-Qas对PA6织物进行后整理,当pH=4、BP-Qas质量分数为3%时,PA6织物具有良好的抗紫外效果,其紫外线防护系数(UPF)达到50+。

PA6柴油机涡轮增压器喘振故障分析

1柴油机增压工作方式PA6柴油机采用相继增压方式。在低负荷情况下即“1TC”模式,燃气阀和空气阀关闭,1^(#)涡轮增压器工作,2^(#)涡轮增压器不工作,同时,关闭燃气阀和空气阀来隔离B排涡轮增压器,确保A、B排涡轮增压器的燃气满足1^(#)涡轮增压器工作,以提高柴油机在低负荷情况下空气供给量,提高柴油机的输出转矩,同时也降低排气烟度、温度以及油耗。在高负荷情况下即“2TC”模式,燃气阀和空气阀打开,1^(#)、2^(#)涡轮增压器同时工作,满足柴油机在高负荷情况下的空气供给量。柴油机增压工作方式示意图如图1所示。

高强耐磨纤维用PA6/PA1010复合材料的制备及摩擦磨损性能研究

文章通过熔融共混方法制备高强耐磨纤维用聚酰胺6/聚酰胺1010(PA6/PA1010)复合材料,利用力学性能、摩擦磨损性能等测试,研究了PA6/PA1010复合材料的性能。测试结果表明:PA6和PA1010的质量配比为92∶8时,复合材料的拉伸强度达69.32 MPa,冲击强度为12.324 kJ/m^(2),较PA6材料分别提高3.7%和30%;同时,复合材料的摩擦因数和磨损质量随PA1010添加量的增加而下降,分别达43.8%和46.4%。因此,PA1010的适量添加对熔融共混方法制备的PA6/PA1010复合材料具有增韧和提升摩擦磨损性能的作用。

玻纤增强PA66和PA6共混红磷阻燃材料熔点偏移研究

玻纤增强PA66和PA6共混红磷阻燃体系经过双螺杆挤出造粒得到的塑料粒子,在客户端注塑的制件进行差示扫描量热(DSC)测试出现了熔点偏移现象,分别是205℃和246℃。针对出现的问题进行了相关研究,结果表明:PA66与PA6共混其结晶状态互有影响,熔点会产生偏移甚至出现单一熔点;温度和停留时间对共混阻燃材料影响明显,会产生不同程度降解和结晶状态的改变,导致熔点偏移甚至出现单一熔点;高黏度的PA6以及合理的工艺参数对材料的熔点控制具有重要意义;采用此材料注塑的制件,不同结构和不同位置熔点有明显差异。

拉伸对PA6/PET/AX8900薄膜直线易撕裂性能的影响

以PA6为基体,引入PET相,制备五种不同配比的PA6/PET/AX8900复合材料薄膜和双向拉伸薄膜,采用SEM、DMA、DSC等研究了双向拉伸前后PA6/PET/AX8900复合材料薄膜的微观形貌、热力学和结晶行为,探讨了复合材料薄膜的直线撕裂性能、力学性能、阻隔性能和光学性能,同时研究相容剂EAG(AX8900)对PA6与PET相容性的影响。研究结果表明,添加3%AX8900对PA6/PET复合材料薄膜有明显的增容效果,PET在PA6基体中分散良好;当PET添加量从0%增加到35%时,PA6/PET/AX8900复合材料薄膜熔点降低,与此同时,由于PET中刚性苯环的存在,结晶温度从187.01℃下降到183.47℃。力学性能测试显示,当PET添加量为25%时,PA6/PET/AX8900薄膜拉伸强度相较于纯PA6膜提升25%,断裂伸长率基本不变。当拉伸比为3×1时,PET添加量为25%的PA6/PET/AX8900双向拉伸薄膜的拉伸强度较纯PA6提高了88%。直线易撕裂测试结果表明,当PET添加量从0%增加到25%时,复合材料薄膜的撕裂偏差从100%降低到46%。PET添加量为25%的PA6/PET/AX8900复合材料薄膜经过双向拉伸后,撕裂偏差相较于未拉伸前的PA6/PET/AX8900复合材料薄膜显著降低,当拉伸比为3×1时,PA6/PET/AX8900共混膜的撕裂偏差为3.2%;此外,当PET的添加量为25%时,PA6/PET/AX8900复合材料薄膜的阻隔性能和雾度都得到改善。

反应挤出制备CDP/PA6共混物:相容性改善及其机理研究

针对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚酰胺6(PA6)共混后相容性差的问题,提出了以苯磺酸盐改性PET(CDP)和PA6为原料,在双螺杆挤出机中制备CDP/PA6共混物。结果表明,所得到的共混物分散相尺寸小、形状不规则,两相相容性远好于PET/PA6共混物。相容性改善机理为:CDP链中引入的苯磺酸基团是酯-酰胺交换反应的有效催化剂,其与PA6的酰胺键一步反应,快速生成聚酯/聚酰胺接枝共聚物,在短短几分钟内大大提高了聚酯与聚酰胺的相容性。当CDP/PA6共混物中CDP与PA6的质量分数相近时,聚酯与聚酰胺互相渗透程度大大提高,并形成双连续相。

血清PA、SAA、IL-6检测在小儿急性上呼吸道感染诊断中的应用

目的 分析血清前白蛋白(PA)、淀粉样蛋白A(SAA)联合白介素(IL-6)检测在小儿急性上呼吸道感染诊断中的应用价值。方法 选取2020年3月至2023年1月成都市龙泉驿区第一人民医院收治的急性上呼吸道感染患儿98例(观察组)作为研究对象,选取同期进行健康体检的70名儿童为对照组。对比两组研究对象以及观察组不同病情严重程度血清PA、SAA、IL-6水平的差异,采用Logistic回归分析影响小儿急性上呼吸道感染发生的危险因素,绘制ROC曲线分析血清PA、SAA及IL-6单独检测及联合检测小儿急性上呼吸道感染的诊断效果。结果 观察组SAA、IL-6水平均高于对照组,PA水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组不同病情严重程度血清PA水平:轻度>中度>重度,血清SAA水平:重度>中度>轻度,血清IL-6水平:重度>中度>轻度,差异均有统计学意义(P<0.05);Logistic回归分析发现,血清PA、SAA及IL-6为影响小儿急性上呼吸道感染发生的独立影响因素(P<0.05);血清PA、SAA、IL-6联合检测的AUC为0.827,高于血清PA、SAA、IL-6单独检测(P<0.05)。结论 小儿急性上呼吸道感染患儿血清PA、SAA及IL-6水平均处于异常状态,监测上述指标有助于为临床小儿急性上呼吸道感染早期诊断、治疗提供有效的依据。

无卤阻燃增强PA66/PA6合金的性能研究

基于二乙基次膦酸铝和亚磷酸铝复配阻燃体系,研究了不同PA66和PA6比例时,阻燃增强PA66/PA6合金的力学性能、阻燃性能、电学性能、耐热性能以及湿热老化后的性能变化。随着合金中PA6比例的提高,材料的力学强度有略微下降,韧性相关指标略微提升,热变形温度和阻燃性能有所衰减。85℃/85RH%长期湿热老化试验结果显示,随合金中PA6比例的提高,材料吸水率逐渐增加,湿态下保持的拉伸强度更低,韧性更高,湿热老化后合金材料均未出现阻燃剂析出现象。无卤阻燃增强PA66/PA6合金的拉伸强度和绝缘电阻均随着温度升高而降低,PA6比例越高,合金材料的拉伸强度和绝缘电阻降低程度越明显。

玻纤/碳纤间隔纱织物基CB/PA6复合材料的电磁屏蔽性能

为降低碳纤维间隔纱织物(CSF)基复合材料对电磁波的反射率,减少二次污染,采用炭黑(CB)/聚酰胺6(PA6)多孔材料分别与CSF和玻纤/碳纤间隔纱织物(G/C-SF)复合制备了4种CB/PA6/SF复合材料。探讨了CB含量、间隔纱织物种类对CB/PA6/SF复合材料的性能影响。借助超景深显微镜、扫描电镜、矢量网络分析仪、万能强力机、模拟日光氙灯光源系统、红外热成像仪对CB/PA6/SF复合材料的形貌结构、电磁屏蔽性能、介电性能、平面压缩性能以及隔热性能进行表征和分析。结果表明:这4种CB/PA6/SF复合材料在X波段(8.2 GHz~12.4 GHz)的平均总电磁屏蔽效能(EMI SET)的范围为40.2 dB~42.5 dB。由于CB含量的提升和玻纤的引入,CB/PA6/SF复合材料的吸收率(A)获得提高。CB/PA6/SF复合材料内部存在多尺度异质界面,进而可引发界面极化产生多种介电极化弛豫机制,增加其对电磁波的介电损耗。当CB含量由20 wt%提高至30 wt%时,其相应CB/PA6/SF复合材料的压缩性能均得到提升。此外,CB/PA6/SF复合材料隔热性能良好,在温控加热板上经过60℃、600 s恒温加热其上表面温度可保持在38.30℃~40.82℃。

PA6/PA66共聚酰胺纤维的制备及结构性能研究

为提高聚己内酰胺(PA6)纤维的结强比和勾结韧性,采用PA6/聚己二酰己二胺(PA66)共聚酰胺切片进行熔融纺丝,制备PA66质量分数分别是10%和20%的PA6/PA66共聚酰胺纤维,测试并分析不同牵伸倍数的PA6及PA6/PA66共聚酰胺纤维的物理性能(包括结晶度、取向度、线密度和回潮率)和拉伸性能(包括直接拉伸法、单勾结法和双勾结法)。结果显示:PA66共聚单体的引入使得PA6/PA66分子链规整性降低,纤维的结晶度、取向度、断裂强度均有所下降,回潮率略有上升,结强比和断裂伸长率保持率较PA6纤维的大幅度提高。PA6/PA66共聚酰胺纤维非常适合用于勾结类织物。

单体和低聚物的含量对聚酰胺6切片性能的影响

采用溶解/沉淀法对聚酰胺6(PA6)中的单体及低聚物进行提取,利用液相色谱/飞行时间质谱/二极管阵列检测器(LC-TOF-MS-PDA)和聚合物色谱/多角度激光散射/示差折光检测器(APC-MALLS-RID)联用方法测定PA6中单体和低聚物含量、低聚物组成及PA6的分子量和分布;通过热重分析仪、差示扫描量热仪和二维广角X射线衍射仪分析PA6切片中单体低聚物含量对切片热性能和结晶性能的影响。结果表明:物理再生PA6(pr-PA6)和化学再生PA6(cr-PA6)中单体及环状低聚物含量分别为2.079%和1.578%,比原生PA6(PA6)分别高0.683%和0.182%,其中再生PA6切片中单体、环状二聚体和环状三聚体含量高于原生PA6切片。PA6、pr-PA6和cr-PA6的分子量分别为19620、20840 g/mol和22210 g/mol,分子量分布系数分别为1.47、1.56和1.49;三种PA6切片的最大分解温度无明显变化。与原生PA6切片相比,再生PA6切片的结晶峰温度向高温区偏移,结晶温度从PA6的176℃增加至pr-PA6的185℃,且pr-PA6和cr-PA6切片中α晶型的相对含量增加。该研究可为提高PA6材料的热性能及结晶性能提供理论基础。

尼龙6产业链的发展趋势调研分析

文章论述了天津长芦海晶集团有限公司以尼龙6生产线为基础,与改性尼龙生产线和BOPA薄膜生产线共同形成了更具竞争力的尼龙产业链,发挥了产业链协同发展优势,体现了一体化发展的良好前景。

CaCl2的粒度分布对PA6／CaCl2复合材料结构与性能的影响

采用熔融挤出的方法，制备了PA6／CaCl2复合材料，研究了CaCl2的粒度分布对PA6／CaCl2复合材料的结晶过程和性能的影响。实验结果表明：当CaCl2的粒度在74～150μm时，PA6／CaCl2复合材料的络合反应程度最大，熔点和结晶度最小，复合材料的各项力学性能指标最好。

基于PA6纳米纤维膜固相萃取-液相色谱法检测牛奶中的邻苯二甲酸酯

采用静电纺丝法制备了聚酰胺6(PA6)纳米纤维膜,结合固相萃取技术-液相色谱法(HPLC-UV)检测了市售牛奶样品中的6种邻苯二甲酸酯(PAEs)的含量.对影响实验的各种因素,如提取溶剂的种类及用量、超声时间、洗脱溶剂的种类及用量、纳米纤维膜的用量、pH及过样速度等进行了考察.在最优化条件下,邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸丁基苄酯(BBP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)和邻苯二甲酸二正辛酯(DOP)的检出限分别为0.02,0.01,0.05,0.05,0.10和0.25ng/mL.将该方法应用于不同品牌不同包装牛奶样品的检测,只需2.5mg PA6纳米纤维膜,即可完全萃取样品中的PAEs,相对标准偏差(RSD)小于5.82%,回收率为93.40%～104.83%.该方法测定牛奶中PAEs环境雌激素,检出限低,灵敏度高,结果准确可靠,重现性好.

纳米HA/PA6复合材料的体外生物活性

研究了PA6和纳米HA/PA6复合材料在模拟体液(SBF)中的行为变化,用IR,XRD,SEM和EDS等手段对材料的表面变化进行了分析,讨论了PA6和纳米HA/PA6复合材料的稳定性、亲水性和生物活性。结果表明:在SBF中PA6的吸水率大概在6%左右,纳米HA/PA6复合材料的吸水率有少量下降,PA6和纳米HA/PA6复合材料出现一定的溶解和降解。在SBF中,PA6表面形成Ca,P化合物中的Ca/P比例为1.12,与HA的理论值1.67有一定的差别;HA/PA6复合材料在其表面形成了HA沉积物和碳酸取代的磷灰石沉积物,Ca/P逐步变化为1.67,表现出较好的生物活性。复合材料表面沉积的HA和原来合成的HA具有相近的结晶形貌,该复合材料可作为优良的骨修复填充材料和组织工程支架材料。

POE-g-MAH增韧改性PA6的力学性能

研究了接枝马来酸酐的乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)对增韧改性尼龙6(PA6)力学性能的影响.结果表明:随着POE-g-MAH含量的增加,PA6的拉伸模量和强度及弯曲模量和强度均有所下降,但冲出强度和断裂伸长率均显著提高;增韧改性后PA6断面形貌明显成韧性断裂,且其熔体流动速率随POE-g-MAH含量增加而下降;当POE-g-MAH质量分数为25%时,增韧PA6的综合性能最佳,可用作PA柔性管材专用料.

ABS/PA6合金的无卤膨胀性阻燃研究

以聚磷酸铵(APP)为酸源,利用ABS/PA6合金中PA6为炭源对ABS/PA6合金进行膨胀型阻燃研究,探讨了不同成炭协效剂与APP复配对合金阻燃性能的影响,这些成炭协效剂包括季戊四醇笼状磷酸酯(PEPA),热塑性酚醛树脂(TPPFR),环氧树脂(E-44)和分子筛4A。结果表明,PA6具有较好的成炭作用,当APP含量为25%时,阻燃合金体系的极限氧指数可达29,UL-94测定达V-1级别,APP含量为35%时,UL-94测定达V-0级别。而以5 t%的季戊四醇笼状磷酸酯(PEPA)或环氧树脂(E-44)与20%APP复配,或以3%分子筛4A与22%APP复配都可以大大提高体系的阻燃性能和高温下的残炭量,使阻燃体系氧指数达到30以上,UL-94测定达V-0级别.SEM形貌分析显示体系燃烧表面都形成了膨胀、均匀、致密的炭层结构。

碳纳米管增强PA6复合材料的机理

在探讨碳纳米管的加入对 PA6复合材料力学性能影响的基础上 ,用扫描电镜 (SEM)、拉曼光谱和特性粘数法对碳纳米管增强 PA6复合材料的机理进行了初步探讨。结果表明 ,碳纳米管的加入提高了PA6的强度 ,此时碳纳米管能以纳米状态均匀地分布在基体中 ,且碳纳米管与 PA6之间在界面存在一定的相互作用 ,同时碳纳米管在原位复合过程中未对高分子链段的增长带来负面影响 ,反而使 PA6的聚合程度略有增大。