聚酰胺6-聚醚胺弹性体的制备及其共混改性研究

以己内酰胺、聚醚胺为原料,采用一步法制备聚酰胺6-聚醚胺(TPAE)弹性体,并将该弹性体与聚酰胺6(PA 6)进行熔融共混制备PA 6/TPAE共混料,研究了TPAE弹性体含量对PA 6结晶性能、熔体流动性能及力学性能的影响。结果表明:制备的TPAE弹性体断裂伸长率为703.45%,常温冲击不断,热失重5%时的温度为341.3℃,具有弹性体高韧性的特征和较好的热稳定性,在高温高剪切作用下适合与PA 6共混;当共混添加质量分数为2.5%的TPAE弹性体时,PA 6/TPAE共混料的结晶度为23.07%,共混熔体压力为2.60 MPa,每10 min熔体流动速率为11.06 g,优于经螺杆剪切的PA 6,拉伸强度和弯曲强度分别为75.31,105.11 MPa,达到未经螺杆剪切的PA 6的强度,弥补了PA 6经高温剪切后的力学性能损失。

尼龙-6/热塑性聚酰胺系弹性体合金的力学性能和破坏机理

尼龙６与在尼龙６中分别添加了两种热塑性聚酰胺系弹性体的尼龙６合金相比，前者的耐冲击强度低，后者的耐冲击强度高；通过偏光显微镜和扫描电镜的观察，尼龙６在Ｕ型缺口前部区域内的塑性约束下，呈脆性破坏；尼龙６的合金因塑性区域内的空洞化和空洞的变形及空洞之间区域的颈缩和纤维化，有效的吸收了冲击能量，使塑性约束得到缓解，促进了平面应变状态向平面应力状态转变，最终呈半韧性或韧性破坏．

聚酰胺6-聚醚胺共聚物的制备与表征

本文以聚醚胺、己内酰胺、己二酸、脱盐水为原料按照一定配比在聚合釜上合成了聚酰胺6-聚醚胺共聚物,并用核磁共振仪(1HNMR)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射法(XRD)、热重分析法(TGA)、毛细管流变仪等表征了其结构和性能。

聚酰胺6/聚醚酰亚胺合金的合成与表征

利用聚酰胺6（PA6）末端具有高反应性氨基官能团的特点,以自己合成的双酐封端聚醚酰亚胺对聚酰胺6进行共聚改性,合成PA6-PEI-PA6嵌段共聚物,对其热性能、结晶性能等进行了系统研究。研究结果表明：PEI与PA6发生了原位聚合。PEI的加入提高了PA6的热性能,而且在添加量在5%-10%时提高幅度比较大。PEI的加入并没有改变PA6的基本晶型,主要仍为α晶型,对PA6链段的规整性影响也不大。当PEI添加量比较少时,脆断界面比较平整;随着PEI在PA6中添加量的增加,当含量为20%时,脆断界面变粗糙,合金材料综合性能降低。

聚酰胺-胺星形聚醚原油破乳剂的合成与性能

哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院和中国科学院化学研究所合作，以1．0G，2．0G，3．0G乙二胺为核制备了星形大分子聚酰胺-胺，并与环氧丙烷、环氧乙烷进行烷氧基化反应制备了一系列具有多分支结构的二嵌段聚醚类破乳剂。采用浊点法测定了破乳剂的亲水亲油平衡值，采用单滴法测量了降低油水界面膜强度的能力，针对油包水型原油乳状液进行了破乳性能的研究。

不同氢键对聚酰胺6结晶与动态力学性能的影响

采用变温红外光谱、差示扫描量热仪研究了聚酰胺6(PA6)/N,N-乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺(EPT)体系的结晶性能,通过动态力学热分析仪考察了该体系的储能模量与损耗因子。实验结果表明,EPT 的加入有利于 PA6/EPT 体系的α晶型形成,使结晶温度提高,并形成两种强弱不同的氢键作用,体系表现出一个较低的α_1松弛峰和一个较高的α_2松弛峰。

刚性棒状聚甲亚胺/尼龙6复合材料的制备与表征

用原位聚合方法制备了一种刚性棒状高分子(对苯二甲醛与对苯二胺缩聚物)聚甲亚胺/尼龙6复合材料,并对其结构和热性能进行了表征。通过红外、紫外光谱分析表明了刚性链高分子聚甲亚胺(PAM)在尼龙6中已经生成。DSC和TGA热分析结果表明,PAM的加入,对尼龙6的结晶起了诱导结晶作用,但未改变铸型尼龙的α晶型、球晶结构,而热稳定性提高;m(PAM)/m(PA6)(5%)复合材料的动态力学谱图上,只出现一个玻璃化转变温度(Tg),说明两者有很好的相容性,且Tg值较尼龙6的提高了9℃。

用于C_(3)H_(6)/N_(2)分离的PDA@PEBA2533膜的制备

为回收聚丙烯制备尾气中的丙烯,采用本实验室独创的浸渍-旋转法在聚醚嵌段共聚酰胺(PEBA2533)膜表面沉积聚多巴胺(PDA)膜层制备出对C3H6具有更强亲和性的PDA@PEBA2533膜。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对PDA颗粒和膜进行表征。考察了PDA沉积时间对膜形貌、结构以及分离性能的影响,也考察了温度和压力等操作条件对膜分离性能的影响。探索了PDA@PEBA2533膜对不同C3H6浓度的C_(3)H_(6)/N_(2)混合气的分离效果以及膜的长时间分离稳定性。结果表明,沉积PDA于PEBA2533膜表面有效提高了膜的分离性能。当沉积时间不小于24h时,可得到连续的PDA膜层,随沉积时间的增加,膜层逐渐增厚,气体渗透速率先增大后减小,选择性持续上升,沉积24h所制备的膜分离性能最佳。增大操作温度和压力,膜对C3H6和N2的渗透速率均增大,C_(3)H_(6)/N_(2)选择性则降低。增大混合气中C3H6浓度,膜对C3H6的渗透速率和选择性均呈现先上升后下降的趋势。在所制备的分离性能最好的PDA@PEBA2533膜上,0.2MPa时,对C3H6体积分数为20%的混合气,温度从0℃提高到50℃,C3H6渗透速率从8.25GPU增加到71.42GPU,C_(3)H_(6)/N_(2)选择性从22.92降低至10.14。在130h的气体分离实验中,该膜表现出良好的稳定性。该膜与其他分离C_(3)H_(6)/N_(2)混合气膜相比具有一定的优势。

尼龙6弹性体的合成

以ε 己内酰胺 (CL)的水解开环聚合法为合成路线 ,采用正交试验法求得了较佳基本配方与反应条件 :聚醚选用PTMG10 0 0 ,催化剂选用亚磷酸三苯酯 ,抗氧剂选用Irganox10 98,适宜的反应温度为 2 5 0～ 2 60℃ ,适宜的开环反应时间为 2～ 3h ,预缩聚 0 5～ 1h ,后缩聚 0 5～ 2h。在此条件下 ,不存在反应体系相容性问题 ,可以合成出颜色浅、摩尔质量较高的N6型尼龙 6弹性体 (TPAE)树脂。通过对比试验 ,发现在适宜反应温度和开环反应时间下 。

PA 6/NMA/nano-OMMT复合材料的制备

采用自制耐热改性剂N-苯基马来酰亚胺-马来酸酐二元共聚物(NMA)与纳米有机蒙脱土(nanoOMMT)复配对聚酰胺(PA)6进行共混改性,研究了不同m(NMA)∶m(nano-OMMT)对PA 6熔融结晶行为、热性能及力学性能的影响。结果表明:nano-OMMT剥离分散在PA 6基体中;随着nano-OMMT含量增加,PA 6/NMA/nano-OMMT复合材料的熔融温度、结晶温度、结晶度及熔融焓均先升后降;m(NMA)∶m(nano-OMMT)为8∶2时,复合材料弯曲强度、弯曲模量、拉伸强度和负荷变形温度均达最大,分别为117.1,3 301,80.5 MPa及82.7℃,较不加nano-OMMT分别提高21.2%,25.0%,12.9%,27.8%。

尼龙-6合金的分散形态和破坏机理

利用低真空扫描电镜和高真空扫描电镜及偏光显微镜对尼龙 - 6 /热塑性聚酰胺弹性体合金的分散形态和破坏形貌观察照相 ,结果表明 :(1)在三轴应力作用下 ,尼龙 - 6合金试样 U型缺口前部塑性区域由微细程度和密度均不等的银纹组成 ,银纹结构是空洞 ,空洞是 TPAE粒子的变形和破坏所致 ,空洞的变形加剧母体尼龙 - 6的颈缩化 ;(2 )尼龙 - 6合金因塑性区域内的空洞化和空洞的变形及空洞之间区域的颈缩和纤维化 ,有效地吸收了破坏能量 ,使塑性约束得到缓解 ,促进了平面应变状态向平面应力状态转变 ,最终呈半韧性或韧性破坏 ;(3)低真空扫描电镜观察照相既能反映 TPAE粒子的变形程度 。

树枝状尼龙6的合成与研究

用单羧基封端的尼龙6分别与树枝状聚酰胺-胺(PAMAM)的G1代和G2代外围活泼氨基进行缩聚反应,合成出具有规整结构的由核心向外发散增长的树枝状尼龙6,采用红外光谱、扫描电镜、DSC和TGA对缩聚物进行了分析。

POE接枝GMA的制备及其增韧PA6的应用研究

熔融法制备聚烯烃热塑性弹性体（POE）接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）,对其产物进行红外表征,证实了GMA已成功接枝到POE大分子链上。将接枝物用于聚酰胺-6（PA6）增韧改性,通过力学性能测试和SEM研究了弹性体含量及种类对共混物冲击强度和断面形态的影响。结果表明,POE与其接枝物共混作为弹性体增韧效果更好,当PA6、POE和POE-g-（GMA-co-St）质量比为80：6：14时,弹性体分散均匀且粒径细化为0.5~2μm,共混物缺口冲击强度提升至纯PA6的3倍。

PA6/NEBT体系着色原因分析

初步研究了聚酰胺6(PA 6)/N,N′-乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺(NEBT)化合物体系着色的原因,认为是PA 6分子链与NEBT分子中极性基团之间形成了氢键而自组装成发色基团。利用傅立叶红外光谱法(FT-IR)检测了PA 6与NEBT之间氢键的作用。采用变温FT-IR研究比较了PA 6与PA 6/NEBT(PA 6NET)分子间氢键的温度依赖性,研究表明,PA 6NET分子间氢键具有较高的热稳定性。利用差热分析法(DSC)研究了PA 6与PA 6NET的结晶与熔融行为。

超支化聚合物破乳性能及机理的研究

针对瓶试法评定破乳剂存在的精确性较差、人为误差等不确定性问题,优选室内合成的具有合适取代度的超支化聚醚型破乳剂(HPG-MA)和具有合适多乙烯多胺的超支化聚酰胺-胺型破乳剂(h-PAMAM),采用紫外可见分光光度法测定其破乳性能。首次采用动态光散射法和紫外-可见分光光度法,并结合界面张力的变化规律,详细研究了其破乳机理。结果表明,2种超支化聚合物破乳剂的脱油率均高于85%,超支化聚合物破乳剂的破乳机理为絮凝聚结机理和顶替置换机理。

PA6/SMA/N-PMI复合材料的热性能和力学性能研究

采用熔融共混法制备了聚酰胺6/苯乙烯-马来酸酐共聚物/N-苯基马来酰亚胺复合材料(PA6/SMA/N-PMI),利用差示扫描量热法(DSC)、热重分析(TGA)及力学性能测试等手段研究了N-PMI用量对PA6/SMA/N-PMI复合材料熔融结晶行为、热性能以及力学性能的影响。结果表明:复合材料的最大分解温度较纯PA6有所提高;随着N-PMI用量的增加,复合材料的结晶温度、结晶度以及熔融焓均逐渐降低;当N-PMI用量为15份时,复合材料的弯曲强度、弯曲模量、拉伸强度以及热变形温度均达到最大值,分别为101.0、2 892、71.6 MPa以及56.6℃,较纯PA6分别提高了11.0%、21.3%、3.1%和10.0%。

AlPi对ABS无卤阻燃材料阻燃性能的影响

研究了次磷酸铝(Al Pi)对苯乙烯-丁二烯-丙烯腈三元共聚物(ABS)/聚酰胺(PA)6/苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)/聚磷酸胺(APP)无卤阻燃材料阻燃性能的影响。采用极限氧指数仪和热重分析仪等研究了改性前后ABS无卤阻燃材料的阻燃性能。结果表明:Al Pi的加入改善了ABS/PA 6/SMA/APP无卤阻燃材料的燃烧性能。固定APP与Al Pi的总质量分数为20%,当m(APP)∶m(Al Pi)为17∶3时,改性ABS无卤阻燃材料的极限氧指数达30%,阻燃等级达到UL-94 V-0级,阻燃材料在700℃的残炭率为7.05%,而未加Al Pi的阻燃材料在700℃的残炭率仅为2.22%。

高性能热塑性塑料在梳齿密封上的应用

介绍了高性能热塑性塑料的性能特点及其在压缩机梳齿密封上的应用背景;列出了几种国际上常用的改性增强热塑性复合材料及其特点,并指出了在热塑性塑料梳齿密封的设计、加工和使用中要注意的问题;最后简单介绍了国内高性能热塑性塑料的研究现状和在压缩机领域的应用状况。

一种新型TPE的合成与表征

采用己内酰胺、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、四氢呋喃聚醚(PTMG)和己二酸合成聚酰胺(PA)6-MDI/PTMG热塑性弹性体。通过红外光谱、差示扫描量热法、热重分析等表征聚合物的化学结构和物理性能。随着软段PTMG含量的增加,聚合物的硬度、拉伸强度下降,拉伸断裂应变和韧性提高。从扫描电子显微镜照片中发现,PA 6-MDI/PTMG弹性体没有明显的相分离。