透明共聚酰胺MACM12-610的制備和性能研究.pdf

1、透明聚酰胺作為一種新型透明材料、因其突出的透明性、低吸濕性、耐沖擊性、耐磨損性、耐熱性、阻燃性而廣泛用于包裝、鏡片、體育器材制造。市場(chǎng)需求量不斷增大。與國(guó)外相比，國(guó)內(nèi)透明聚酰胺制備和研究都比較少。研究具有優(yōu)異綜合性能的透明聚酰胺具有重要意義。本文以直鏈脂環(huán)族二元胺3，3'-二甲基-4，4'-二氨基二環(huán)己基甲烷(MACM)、十二烷二酸、PA610鹽為單體，采用熔融聚合法，制得透明共聚酰胺MACM12/610。通過(guò)特性粘度測(cè)試法，確定聚合最

2、佳工藝條件。同時(shí)研究了共聚物中PAMACM12鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)其熱性能，結(jié)晶行為，透明性等的影響。
　　本文首先將MACM和十二烷二酸反應(yīng)制得PAMACM12鹽。最佳工藝條件為以乙醇為溶劑，反應(yīng)溫度45～50℃，溶劑用量是單體總質(zhì)量的2倍。用FTIR和NMR對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，確認(rèn)了其分子結(jié)構(gòu)。經(jīng)顯微熔點(diǎn)儀測(cè)定其熔點(diǎn)為167.6℃。其次，以PAMACM12鹽與PA610鹽為單體合成出透明共聚酰胺MACM12/610。通過(guò)粘度法確定了制備PA

3、MACM12鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40％時(shí)的透明共聚酰胺MACM12/610的最適宜工藝條件。預(yù)聚階段:溫度200℃，壓力2～2.5 MPa，時(shí)間2～2.5 h;終聚階段:溫度250℃，時(shí)間3～3.5 h。抽真空時(shí)間0.5 h。通過(guò)FTIR和NMR表征確定了共聚物分子結(jié)構(gòu)。經(jīng)吸水性測(cè)試測(cè)定其吸水率為0.31％。經(jīng)耐溶劑性測(cè)試，表明其能溶于甲酸、乙酸、濃硫酸、而不溶于烴類溶劑、醇類、丙酮、氯仿等，具備良好的耐溶劑性。最后，制備出PAMACM12鹽的

4、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40～70％的透明共聚酰胺MACM12/610。對(duì)其性能進(jìn)行表征，結(jié)果發(fā)現(xiàn):隨PAMACM12鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，共聚物的初始分解溫度表現(xiàn)為先增大后減小再增大，且在PAMACM12鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40％時(shí)，共聚物耐熱性最好;隨PAMACM12鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，共聚物熔點(diǎn)降低，結(jié)晶能力下降，Tg非線性變化，當(dāng)PAMACM12鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于40％時(shí)，共聚物不出現(xiàn)熔融和結(jié)晶過(guò)程;隨PAMACM12鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，共聚物衍射角減小，結(jié)晶度降低