【正文】 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 尼龍 66 研究與應(yīng)用 摘 要 尼龍 66 是一種高檔熱塑性樹脂，是制造化學(xué)纖維和工程塑料優(yōu)良的聚合材 料 ，由己二酸、己二胺通過縮聚反應(yīng)合成。尼龍 66纖維的生產(chǎn)工藝流程，方法有間歇縮聚、固相縮聚紡絲拉伸卷繞生產(chǎn)技術(shù)和連續(xù)縮聚直接紡絲拉伸卷繞聯(lián)合生產(chǎn)技術(shù)兩種。介紹了 PA66 目前的研究與應(yīng)用狀況。 PA66 做基體時(shí)的復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)性能及改性方法， PA66的改性。 關(guān)鍵詞： 聚酰胺，尼龍 66，研究與應(yīng)用 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II Researches and application of Nylon 66 Summary Nylon 66 is a kind of upscale hot Su resin, is to make chemistry fiber and engineering plastics to goodly e together a material to anticipate, from F two sour, F two Ans pass to shrink to gather to respond to production craft of 66 fibers process, the method is intermittent to shrink to gather, solid phase39。s shrinking to gather to spin silk threads to pull to stretch involution production a technique and shrinking to gather to directly spin silk threads to pull to stretch an involution consociation production technique in a row is 2 PA66 current research and application PA66 does a radicle body of reunite the structure function of material and change sex method, changing of PA66 sex. KEY WORDS: Gather Mao An, nylon 66, research and application 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 目 錄 前 言 ...................................................................................................... 1 第 1 章 PA66 纖維的合成 ..................................................................... 2 連續(xù)縮聚生產(chǎn)技術(shù) ................................................................... 2 間歇縮聚生產(chǎn)技術(shù) .................................................................... 3 第 2 章 PA66 工程塑料 .......................................................................... 6 PA66 的特性及用途 ............................................................... 6 物理性質(zhì) ......................................................................... 6 化學(xué)性質(zhì) ......................................................................... 6 PA66 的成型特性 ...................................................................... 6 第 3 章 PA66 的改性 .............................................................................. 8 改性的基本方法 ....................................................................... 8 研究展望 ....................................................................................12 第 4 章 PA66 應(yīng)用現(xiàn)狀與前景 ............................................................13 PA66 應(yīng)用現(xiàn)狀 ..........................................................................13 國(guó)外現(xiàn)狀 ........................................................................13 國(guó)內(nèi)狀況 ........................................................................13 市場(chǎng)預(yù)測(cè) ...................................................................................14 結(jié) 論 .....................................................................................................15 謝 辭 .......................................................................................................16 參考文獻(xiàn) .................................................................................................17 外文資料翻譯 .........................................................................................19 偶奇聚酰胺 PA 6,9 的電介體松弛和鐵電行為 ..................................35 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 前 言 聚酰胺是美國(guó)杜邦公司最先開發(fā)的用于纖維的樹脂，于 1939 年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。 20 世紀(jì) 50 年代開始開發(fā)和生產(chǎn)注塑制品，以取代金屬，滿足下游工業(yè)制品輕量化，降低成本要求。聚酰胺具有良好的綜合性能，包括力學(xué)性能、耐熱性、耐磨損性、耐化學(xué)藥品性和自潤(rùn)滑性，且摩擦系數(shù)低，有一定的阻燃性，易于加工 ,適于用玻璃纖維和 其他填料填充增強(qiáng)改性。 尼龍 66 是一種高檔熱塑性樹脂，是制造化學(xué)纖維和工程塑料優(yōu)良的聚合材 料。它是高級(jí)合成纖維的原料，可廣泛用于制作針織品、輪胎簾子線、濾布、繩 索、漁網(wǎng)等。經(jīng)過加工還可以制成彈力尼龍，更適合于生產(chǎn)民用仿真絲制品、泳 衣、球拍及高級(jí)地毯等。尼龍 66 還是工程塑料的主要原料，用于生產(chǎn)機(jī)械零件， 如齒輪潤(rùn)滑軸承等。也可以代替有色金屬材料作機(jī)器的外殼。由于用它制成的工 程塑料具有比重小，化學(xué)性能穩(wěn)定，機(jī)械性能良好，電絕緣性能優(yōu)越，易加工成 型等眾多優(yōu)點(diǎn)， 因此， 被廣泛應(yīng)用于汽車、電子電器 、機(jī)械儀器儀表等工業(yè)領(lǐng)域，其后續(xù)加工前景廣闊。 PA 工程塑料以注射成型為主，注塑制品占 PA 制品的 90% 左右。 PA6 與 PA66 的功型加工工藝不盡相同， PA66 基本都采用注塑加工，占95%，擠出成型僅占 5%， PA6 注塑成型占 70%，擠出成型占 30%。 尼龍 66 由己二胺和己二酸縮合制得，常見的尼龍是一種結(jié)晶性高分子，不同牌號(hào)、不同測(cè)試方法報(bào)道的尼龍 66 的熔點(diǎn)在 250271℃ 之間。由于尼龍 66 無定型部分的酞胺基易與水分子結(jié)合，常溫下尼龍 66 的吸水率較高。與一般塑料相比尼龍 66 的沖擊韌性大，耐磨性優(yōu)良，摩擦噪音 小，另外，尼龍 66 對(duì)烴類溶劑，特別是汽油和潤(rùn)滑油的耐受力較強(qiáng)。 尼龍 66 的 90%應(yīng)用于工業(yè)制品領(lǐng)域。 其中，尼龍?jiān)谄嚬I(yè)中的用量占總用量的 37%，其用途包括儲(chǔ)油槽、汽缸蓋、 散熱器、油箱、水箱、水泵葉輪、車輪蓋、進(jìn)氣管、手柄、齒輪、軸承、軸瓦、 外板、接線柱等。尼龍 66 的第二大應(yīng)用領(lǐng)域是電子電器工業(yè)，消耗量占總量的 22%，其用途包括電器外殼、各類插件、接線柱等。此外尼龍 66 也被廣泛應(yīng)用 于文化辦公用品、醫(yī)療衛(wèi)生用品、工具、玩具等場(chǎng)合。 【 1】 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第 1 章 PA66 纖維的合成 聚丙烯酰胺俗稱尼龍 ，是分子鏈上含有重復(fù)酰胺基團(tuán) — [NHCO]— 的熱塑性樹脂的總稱。包括脂肪族 PA，脂肪 芳香族 PA。其中脂肪族 PA 品種多，產(chǎn)量大，應(yīng)用廣泛，其命名由合成單體具體的碳原子數(shù)決定，是美國(guó)著名化學(xué)家克洛瑟斯和他的科研小組發(fā)明的。 連續(xù)縮聚生產(chǎn)技術(shù) 縮聚工藝 反應(yīng)溫度：尼龍 66 鹽的縮聚反應(yīng)實(shí)際是在熔融狀態(tài)下進(jìn)行 , 因此反應(yīng)的初始溫度至少比尼龍 66 鹽的熔點(diǎn)高 10℃ , 宜控制在 214℃左右 ,反應(yīng)過程中為了提高分子活化能 , 加快反應(yīng)速度 ,溫度逐漸升高到后期的 280℃左右 , 即高于聚合物熔點(diǎn) 15℃左右。 反應(yīng)壓力 : 單體己二胺的沸點(diǎn)較低 (196℃ ), 為防止己二胺的揮發(fā) , 反應(yīng)初期壓力選擇 1. 76MPa 左右。隨著反應(yīng)的進(jìn)行 , 單體初步縮聚成預(yù)聚體后 , 除去反應(yīng)體系中的水 , 進(jìn)一步提高聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量。所以反應(yīng)中后期降至常壓乃至負(fù)壓進(jìn)行縮聚。 鹽處理 在鹽溶解槽內(nèi)把固體尼龍 66 鹽溶解于 55℃的高純水中制成 50%的溶液 , 送往活性炭處理槽 , 吸附溶液中可溶性雜質(zhì) , 然后經(jīng)活性炭過濾器循環(huán)過濾除去活性炭 , 制得的精尼龍 66 鹽溶液送往第一中間槽 , 進(jìn)一步對(duì)鹽液質(zhì)量確認(rèn)后送往精制鹽槽內(nèi)向聚合工序供料。 有關(guān)工藝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如下 : 高純水電導(dǎo)率小于 0. 5μg/g, SiO2 含量小于 0. 02μg/g, Fe 含量小于 。 精制鹽溶液濃度 50%177。 0. 2%,UV 值≤ 0. 1 10 3,pH值 7. 5～ 8, 溫度 50℃。 尼龍 66 鹽縮聚 尼龍 66 鹽縮聚工藝流程見圖 11 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 圖 11 尼龍 66 連續(xù)縮聚工序流程圖 。 2. 第二中間槽 。 3. 過濾器 。 4. 預(yù)熱器 。 5. 濃縮槽； 6. 第一 , 二預(yù)熱器 。 7. 反應(yīng)器； 8. 減壓器 。 9. 前聚合器 。 10. 后聚合器 50%的精制鹽溶液在計(jì)量槽內(nèi)分批計(jì)量后 ,加入一定量的反應(yīng)催化劑次磷酸鈉 , 原絲的熱穩(wěn)定劑醋酸銅 (216μg/g)、碘化鉀 ()。鹽溶液進(jìn)入第二中間槽 , 泵送到鹽過濾器過濾后 , 再經(jīng)鹽預(yù)熱器加熱至 90℃進(jìn)入濃縮槽 , 在溫度 120℃ , 壓力 29. 4kPa 下濃縮至接近平衡濃度 70%, 從而減輕反應(yīng)器的蒸發(fā)負(fù)荷。為了減小反應(yīng)器的熱負(fù)荷 , 70%的鹽溶液在送往反應(yīng)器前先經(jīng)第一、第二預(yù)熱器加熱至 214℃ , 進(jìn)入反應(yīng)器的物料在 1. 71MPa 壓力下 , 溫度逐漸升高至 245℃繼續(xù)蒸發(fā)排出 水分 , 并開始初步縮聚 , 預(yù)聚物含水 10%、聚合度約 22。預(yù)聚物經(jīng)減壓到接近常壓 , 溫度達(dá)到 280℃后進(jìn)入前聚合器。為了增強(qiáng)后工序紡絲的拉伸性能 , 物料在進(jìn)入減壓器前注入約 20μg/g 的 TiO2。預(yù)聚物在前聚合器內(nèi) , 水分迅速被排除到常壓飽和溶解水量 , 保持 280℃ , 常壓下繼續(xù)縮聚 , 制得聚合度約 58, 相對(duì)粘度 (甲酸法 )35 左右的聚合物 , 經(jīng)齒輪泵送往后聚合器。 后聚合器內(nèi)物料保持 280℃ , 在負(fù)壓下縮聚成適宜紡制高強(qiáng)力簾子布用的高聚物。相對(duì)粘度的大小主要靠調(diào)整負(fù)壓實(shí)現(xiàn)。 間歇縮聚生產(chǎn)技術(shù) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 1. 間歇縮聚工藝 尼龍 66 鹽在溶解槽內(nèi)溶解成濃度 50%、溫度 50℃的鹽溶液 , 過濾 (200μm)后送入儲(chǔ)存罐 ,儲(chǔ)存罐鹽液再過濾 (10μm)后進(jìn)入濃縮槽。濃縮槽內(nèi) 50%的鹽液靠外循環(huán)加熱 , 在 0. 2MPa 壓力下 , 溫度達(dá) 150℃時(shí)濃縮至 80%。為了防止鹽液結(jié)晶 , 濃縮系統(tǒng)在密閉狀態(tài)下過