PEG共聚物的合成与性能研究.pdf

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1、第42卷第7期塑料工业2014年7月CHINAPLASTICSINDUSTRYPA6／PEG共聚物的合成与性能研究术吕爱龙，揣成智(天津科技大学材料科学与化学工程学院，天津300457)摘要：以己内酰胺单体和聚乙二醇(PEG)作为主要原料，采用阴离子聚合法，合成出了系列聚酰胺6(PA6)／PEG共聚物，并对其合成的工艺条件进行了重点研究。通过傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热仪、TG等测试对产物结构、热性能及结晶性能进行了分析。研究结果表明，PEG和PA6发生了反应，形成了一种软、硬段以酯基相连的嵌段共聚物；真空除水时间60min，共聚反应温度

2、为160℃时最佳。关键词：己内酰胺；聚乙二醇；阴离子聚合法；合成；热性能DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2014．07．003中图分类号：TQ323．6文献标识码：A文章编号：1005—5770(2014)07—0011—05SynthesisandPropertiesStudyofPA6。PEGCopolymerLVAi。long，CHUAICheng。zhi(CollegeofMaterialScienceandChemicalEngineering，TianjinUniversityofScience＆Tech

3、nology，Tianjin300457，China)Abstract：Inthispaper，aseriesofPA6／PEGcopolymerwassynthesizedthroughanionicpolymerizationbyusingcaprolactamandpolyethyleneglycolasthemainrawmaterials．Andthesynthesisconditionswereresearched．Thestructures，thermalandcrystallinepropertiesoftheproducts

4、werestudiedwithFouriertransforminfraredspectroscopy，differentialscanningcalorimetric，TGandothertest．TheresultsshowedthatthereactionbetweenPEGandPA6occurredandformedablockcopolymerwhosesoftandhardsegmentswerelinkedbyester．Thebestvacuumdewateringtimewas60minandcopolymerizatio

5、nreactiontemperaturewas160c【二．Keywords：Caprolactam；PolyethyleneGlycol；AnionicPolymerization；Synthesis；ThermalProperty聚酰胺6(PA6)作为工程塑料的主要品种之1实验部分_】-2]一，具有弹性好、韧性好、力学强度高、耐磨1．1主要原料和自润滑性优良、耐油性和化学稳定性较好、流动性聚乙二醇(PEG)：分析纯，上海浦东高南化工好，便于成型加工叫J。广泛应用于汽车、电子电厂；己内酰胺：化学纯，天津市北联精细化学品开发气、机械等生产领域

6、，在代替传统金属材料等方面一有限公司；甲苯2，4一二异氰酸酯(TDI)、异佛尔直稳定增长。为了赋予聚酰胺6的柔韧性，可通过化酮二异氰酸酯(IPDI)：分析纯，天津市福晨化学试学改性方法引入四氢呋喃聚醚、环氧丙烷聚醚、聚乙剂厂；氢氧化钠NaOH)：分析纯，天津市化学试剂二醇和聚己内酯等。它们作为软段，赋予PA6柔韧一厂；脂肪烃：分析纯，天津市北方天医化学试性和延展性，PA6作为硬段，形成的结晶微区和氢键剂厂。起到物理交联点的作用。1．2试样制备本文采用阴离子聚合法J，以己内酰胺单体将己内酰胺单体放人反应器中，并加热使其融和聚乙二醇作为主要原料，

7、合成出了一系列PA6／化，抽真空30rain除湿，加入微量的碱或碱金属催PEG嵌段共聚物，研究了产物的分子结构、合成工化剂，在催化剂作用下开环聚合形成己内酰胺阴离艺条件对共聚物的影响。子，适当升高温度继续抽真空30min，排除反应生成天津市西青区科技型中小企业发展专项资金项目(XQKH2013-053)料通信作者chuai@tust．edu．cn作者简介：吕爱龙，男，1989年生，硕士研究生，主要从事高分子材料的合成与改性。lvailongjiao@163．com塑料工业的水。再加入一定量的酰氯或异氰酸酯类扩链剂，在耦合引起的振动峰，这些都是

8、PA6的特征吸收谱带。氮气氛围中，搅拌的同时加入分散剂，并且升温至而从图中的PA6／PEG共聚物红外光谱图可以发现，160～180cC反应，在体系逐渐趋于黏稠时，停