生物基聚己二酸戊二胺(PA56)的性能及应用

面对全球石油能源日渐枯竭、人们环境保护意识的提高,以生物质原料开发可再生的生物基聚酰胺成为全球化工及相关行业研究开发的热点。生物基聚己二酸戊二胺(PA56)是近年来我国自主研发的新型聚酰胺纤维。其由生物发酵制备的戊二胺和己二酸聚合而成的,PA56织物具有优异的服用性能。主要论述了PA56的制备方法及性能的研究进展,同时也论述了生物基PA56的相关应用,并且展望了生物基PA56的应用前景。

生物基聚己二酸戊二胺(PA56)纤维的研究进展

主要论述了国内外对生物基聚己二酸戊二胺(PA56)的结构及性能的研究进展,同时也论述了相关学者对于生物基PA56纤维生产工艺、结构及性能的研究,之后介绍了生物基PA56的应用,并展望了生物基PA56的应用前景。

低速纺生物基聚己二酸戊二胺长丝的性能

生物基聚己二酸戊二胺(生物基尼龙56)是由生物基戊二胺和石油基己二酸聚合而成的生物基合成材料.在低速纺丝、拉伸两步法条件下,系统研究了3种不同相对黏度生物基尼龙56的热性能、力学性能、亲水性能等,并和现有石油基尼龙66、尼龙6长丝的性能进行比较.结果表明:生物基尼龙56可纺性良好,纤维力学性能与尼龙66相似,回弹性、亲水性能佳,是一种具有广泛应用前景的生物基纤维材料.

生物基聚己二酸戊二胺聚合物结构及高速纺长丝性能

生物基聚己二酸戊二胺(聚酰胺56)是由生物基戊二胺和石油基己二酸聚合而成,通过核磁共振、红外光谱、元素分析表征了生物基聚酰胺56的结构,通过差示扫描量热分析、热重分析研究了生物基聚酰胺56的热性能,采用高速纺丝、拉伸两步法进行纺丝试验,并测试了其物理性能。与现有石油基聚酰胺66、聚酰胺6的性能相比,生物基聚酰胺56可纺性良好,纤维的力学性能较好,亲水性能优于聚酰胺6和聚酰胺66,是一种具有广泛应用前景的生物质纤维材料。

生物基戊二胺己二酸盐改性聚酯的合成及结构分析

在聚酯反应过程中加入生物基戊二胺己二酸盐作为改性单体,成功制备出含生物基戊二胺己二酸的聚酰胺酯.采用核磁共振氢谱（1 H-NMR）、异核多重键相关谱（HMBC）、红外光谱（FTIR）以及元素分析对合成的聚酰胺酯结构进行表征.1 H-NMR结果表明,生物基戊二胺己二酸盐与精对苯二甲酸（PTA）的实际配比与投料比基本吻合,反应比较充分.HMBC结果表明,生物基戊二胺链段与PTA链段直接相连,说明加入的生物基戊二胺己二酸盐成功参与了反应.FTIR结果表明,红外光谱图上既有酯类特征峰,又有酰胺类特征峰,进一步说明产物为聚酰胺酯类物质.元素测试结果表明,两种系列聚酰胺酯的实际氮元素含量与理论氮元素含量的比值均为76%~90%,且都与生物基戊二胺己二酸盐的添加量正相关.

基于生物基戊二胺己二酸盐亲水性改性聚酯的制备及表征

为解决聚酯(PET)亲水性差的问题,以生物基戊二胺己二酸盐(DA56)及其衍生物(ADA56)作为改性单体,制备亲水性聚酰胺酯(PETA),并对其结构及性能进行表征和分析。结果表明,PETA既有酯类特征峰又有酰胺类特征峰,DA56、ADA56的反应率为85.0%~96.0%。PETA与PET的晶型相同,但随着改性单体投入比值的增加,PETA的结晶度随之降低,其玻璃化转变温度和熔点也逐渐降低,但热稳定性能良好,PETA的水接触角不断减小,亲水性不断提高。ADA56作为改性单体得到的共聚物色值更优。

纳米纤维素/改性淀粉混合浆液对PA 56纤维性能的影响

将改性淀粉、纳米纤维素及蒸馏水按不同质量比均匀混合、分散,配制成改性淀粉浆液和纳米纤维素/改性淀粉混合浆液,并用于生物基聚己二酸戊二胺(PA 56)纤维上浆,研究了纳米纤维素对浆液黏度的影响以及纳米纤维素/改性淀粉混合浆液对PA 56纤维力学性能和毛羽指数的影响。结果表明:在浆液浓度不变的情况下,以纳米纤维素替代部分改性淀粉,混合浆液的黏度相比纯改性淀粉浆液的减小,浆液黏度主要来自改性淀粉,纳米纤维素对浆液黏度的贡献很小;经改性淀粉浆液和纳米纤维素/改性淀粉混合浆液上浆后,PA 56纤维的断裂强度都增加,4 mm毛羽指数都降低;经纳米纤维素和改性淀粉总质量分数为18.2%的混合浆液上浆后,PA 56纤维的断裂强度和断裂伸长率最高;混合浆液中纳米纤维素和改性淀粉总含量越高,PA 56纤维上浆后的4 mm毛羽降低率也越高;以纳米纤维素替代部分改性淀粉,可有效提高混合浆液的渗透力和成膜性能。

生物基PA 56的研究进展

生物基聚己二酸戊二胺(PA 56)由石油基单体己二酸和生物基单体1,5-戊二胺(DN5)聚合而成,是一种可再生新材料。介绍了生物基PA 56的结构、性能并与常用的聚己二酰己二胺(PA 66)进行了比较;概述了生物基PA 56及其生物基单体DN5的研发历程和生产方法;综述了生物基PA 56的改性研究进展;总结了生物基PA 56发展所面临的技术问题,对生物基PA 56的发展前景进行了展望;指出目前在生物基PA 56研发过程中还需重点攻克的技术包括:生物催化、分离技术、碳中和、工艺突破。

生物基聚酰胺56纤维在纺织领域的应用研究进展

针对我国目前高度依赖进口石油和聚酰胺66主要原料己二胺被国外公司垄断的局面,顺应我国早日实现碳中和的战略目标,在简要回顾生物基聚酰胺发展历程的基础上,对生物基聚酰胺56纤维的特性作了详细描述,对其制备技术与应用领域的研究进展进行了综述。生物基聚酰胺56纤维具有良好的力学性能、吸湿性、柔软性、耐磨性、染色性、耐热性、耐化学性与阻燃性,适合应用于服装、家纺、产业用纺织品等领域,但生物基聚酰胺56纤维大规模推广还面临生物原料供给与成本控制、生产中能耗降低及副产物综合利用等问题,今后需要继续在生物基单体发酵与纯化、聚合、纺丝及应用等领域加大研发投入,不断降低生产成本,才能促进生物基聚酰胺56纤维在纺织领域的大规模应用。