芳香族支链聚酰胺6的制备及共混纺丝研究.pdf

《芳香族支链聚酰胺6的制备及共混纺丝研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、研究与开发C合HIN成A纤SYN维THE工TIC业F，I2B0E1R4，3IN7D(6US)T：R3Y1芳香族支链聚酰胺6的制备及共混纺丝研究冯梦倩，王朝生，汤廉，陆韬，王华平(东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室，上海201620)摘要：通过添加均苯四甲酸二酐水解聚合工艺制备芳香族支链聚酰胺6(PA6)，采用熔融共混制备芳香族支链PA6／TiO，母粒，然后与线型PA6共混纺丝，经拉伸后得到含芳香族支链PA6的共混纤维；研究了均苯四甲酸二酐含量对芳香族支链PA6流动性及热学性能的影响，以及芳香族支链PA6对芳香族支链PA6

2、／TiO，共混物结晶行为、可纺性及纤维力学性能等的影响。结果表明：随着均苯四甲酸二酐含量的添加，芳香族支链PA6的相对黏度逐渐降低，熔体流动指数增大，流动性增加，而结晶熔融温度逐渐降低；含芳香族支链PA6的共混体系纺丝温度较纯PA6降低4℃，芳香族支链PA6有助于提高PA6的可纺性，且纤维力学性能较好，含质量分数8％芳香族支链PA6的共混纤维的断裂强度为2．8cN／dtex，断裂伸长率为45．4％。关键词：聚己内酰胺纤维芳香族支链聚酰胺均苯四甲酸二酐水解聚合共混纺丝中图分类号：TQ342．11文献标识码：A文章编号：1001—0041(2

3、014)06．0031．05支链高分子是一类非线型聚合物，与相应的CPL水解开环聚合。首先需将PMDA在去离子线型高分子相比，支化结构导致其流体力学体积水中完全溶解，在氮气保护，265℃下开环聚合反减小，流动性提高，在许多加工领域具有重要的应应3h；通氮气降压在265℃下反应1．5h，然后降用-lI4]。如果支化聚合物能够与线型聚合物有较温至260℃反应1．5h，降温至255℃反应1h，最好的相容，可利用支化聚合物的诸多优点来对基后在255℃抽真空反应平衡0．5h，静置3min后体进行改性，如降低黏度、提高力学性能等J。出料。将聚合产物B

4、PA6切片于95℃以上进行常规聚酰胺6(PA6)以一元酸和二元酸作为相对萃取，萃取时间36h。萃取完毕后在鼓风烘箱分子质量调节剂，封端后未改变其原来的线型链100oC干燥5h去除表面水，再转入真空烘箱干燥结构，仍为线型PA6。王毛力、戴礼兴等引入24h至恒重。均苯三甲酸作为调节剂，合成新型芳香族支链BPA6试样投料比见表1。表1BPA6试样的投料比PA6(BPA6)。作者采用均苯四甲酸二酐(PMDA)Tab．1FeedratioofBPA6sample水解获得的均苯四甲酸为原料制备BPA6；采用二氧化钛(TiO)和BPA6熔融共混制备BP

5、A6／TiO母粒，然后与常规线型PA6共混纺丝，研究了BPA6对PA6可纺性以及力学性能的影响。1实验1．1原料1．2．2纺丝工艺己内酰胺(CPL)：工业纯，江阴强力化纤有限将制得的BPA6和纯PA6与TiO2按一定配公司产；氨基己酸：生化试剂，国药集团化学试剂比(见表2)共混，在日本ABE公司ABE型熔融有限公司产；PMDA：化学纯，国药集团化学试剂有限公司产；TiO2：金红石型，平均粒径100nm，收稿日期：2014．05-28；修改稿收到日期：2014．09-30。作者简介：冯梦倩(1989一)，女，硕士研究生，主要研究方安徽宣城晶

6、瑞新材料有限公司产；PA6：纤维级，向为高流动／抗紫外聚酰胺6母粒及其性能。E．mail：浙江台华股份有限公司产。fmqjxxy@163．tom。1．2BPA6试样的制备基金项目：国家支撑项目(2013BAE01B02)及长江学者和1．2．1聚合工艺创新团队发展计划项目(IRT1221)。采用高压聚合釜，在高纯氮气保护下进行十通讯联系人oE—mail：cswang@dhu．edu．(31。32合成纤维工业2014年第37卷纺丝机进行熔融纺丝，其螺杆直径75mm，喷丝板2结果与讨论孔数36孔，喷丝孔直径0．3mm，纺丝温度265—2．1BP

7、A6的叼与MFI269℃，计量泵频率31Hz，卷绕速度800m／min。从表3可以看出，随着PDMA含量的增加，在苏州特发机电有限公司TF．100型拉伸加捻机BPA6的叩逐渐降低，而MFI增大，这表明BPA6上进行拉伸，热盘温度120oC，热板温度60℃，拉具有很好的流动性。伸倍数3．2。表3BPA6的田及MFI表2不同共混比的试样Tab．3andMFIofBPA6Tab．2Samplewithdiferentblendratio1．3测试与表征1)黏度法测得；差示扫描量热(DSC)分析：采用TA公司Q2o2)每10min计。型号的DSC

8、仪，氮气气氛，温度为30～280oC，温2．2FTIR分析度由30℃升温至280oC，保持5min消除热历从图2可以看出，BPA6和线型PA6红外谱史，再由280℃降温至30℃，之后继续升温至