共聚阻燃PA6的合成與結(jié)構(gòu)性能研究.pdf

1、尼龍6具有優(yōu)異的力學(xué)性能及加工性能，被廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、機(jī)械制造行業(yè)、電線電纜通訊業(yè)、日用品等領(lǐng)域。但是，作為一種易燃的高分子材料，尼龍6的極限氧指數(shù)值為23％，垂直燃燒測(cè)試等級(jí)為V-2級(jí)別。尼龍6點(diǎn)燃后發(fā)熱量高，燃燒速度快，并伴有大量濃煙和嚴(yán)重的熔滴，增加了火焰?zhèn)鞑サ奈：?，極易引發(fā)火災(zāi)。因此，開發(fā)綜合性能優(yōu)良的阻燃尼龍6，對(duì)拓展尼龍6的應(yīng)用領(lǐng)域具有重要的意義。
　　本文首先使用己二胺(HMDA)對(duì)2-羧乙基苯基次膦酸(CEPP

2、A)進(jìn)行胺化處理，制備化合物CEPPA-HMDA，表征其分子結(jié)構(gòu)及磷含量，并探討了胺化的最佳反應(yīng)條件。其次，將胺化產(chǎn)物CEPPA-HMDA作為共聚單體加入到尼龍6的聚合反應(yīng)當(dāng)中，制備共聚阻燃尼龍6，并表征其分子結(jié)構(gòu)和磷含量，研究阻燃劑對(duì)共聚阻燃尼龍6的結(jié)晶性能、力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性及阻燃性能的影響。
　　研究結(jié)果表明：(1) CEPPA的羧基僅與 HMDA的一側(cè)氨基反應(yīng)，生成胺化產(chǎn)物CEPPA-HMDA。胺化合成最佳工藝條件為： n

3、(CEPPA)∶n(HMDA)=1∶1.1，反應(yīng)溫度70℃，反應(yīng)時(shí)間5 h，收率可達(dá)96.27％。與CEPPA相比，CEPPA-HMDA具有更高的熱穩(wěn)定性，起始分解溫度提高到了270℃，能夠滿足與尼龍6共聚所需的反應(yīng)條件；(2)共聚法制備的不同CEPPA含量的共聚阻燃尼龍6不僅具有尼龍6的典型結(jié)構(gòu)，而且還出現(xiàn)了CEPPA的結(jié)構(gòu)特征，證明CEPPA已經(jīng)共聚到尼龍6的主鏈上；(3) CEPPA的引入沒有改變尼龍6的晶型，但使得共聚阻燃尼龍6