尼龙11及其合金材料的制备与应用

超韧尼龙11 结构与性能的研究及其共混合金相容性介观模拟随着社会与科学技术的飞速发展, 单一材料的性能已不能满足日趋发展的形势, 高性能化、多功能化和复合化已成为材料发展的必然趋势。

尼龙11相对于其它聚酰胺类材料, 虽然具有吸水率低、耐油性好、耐低温、弹性记忆效应好、耐应力开裂性好、易于加工等优点。

但是，纯粹的PA11的性能已不能满足各种产品对材料性能的特殊要求，且其相对较高的市场价格也限制了其应用领域的进一步拓展。

因此, 通过物理或化学改性的方法制备高性能和功能化PA11基合金材料的重要性越来越明显。

国内外学者对尼龙改性的研究颇多,尤以尼龙6和尼龙66的改性研究为主, 而尼龙11改性研究相对较少。

而且参阅大量文献时发现,国外研究重点集中在尼龙11 的晶体结构、晶形转变以及压电性能上；国内在上述方面也进行了不少的研究。

而国内外, 在尼龙11 增塑、增强、增韧等方面的合金研究则都相对较少。

本文在以往实验经验的基础上, 仍采用弹性体增韧的思路, 这样可以保证韧性大幅度提高, 达到超韧化目的。

另外,聚合物之间的相容性是决定共混物形态结构和性能的关键因素,因此本文除了对尼龙11 超韧化及其合金的力学性能、形态结构、结晶性能、流变性能进行系统研究外, 还首次通过Materials Studio 软件对尼龙11 共混体系的相容性进行了介观动力学模拟, 进而分析了弹性体的增韧机理, 并首次提出三维网络化增韧机理。

本文主要从以下几个方面进行了研究：通过不同增韧剂改性PA11, 研究结果表明,采用POE乍为增韧剂，POE-g-MAH为相容剂,增韧效果明显,且经济适用单纯用POE-g-MAH曾韧时,其含量的增加对PA11合金冲击强度的影响不大而当体系PA11/POE/POE-g-MA三元共混时,体系冲击强度可提高到80kJ/m2以上, 且POE/POE-g-MA存在一个最佳比例，MAH接枝率并非越大越好；而POE-g-MAH 含量的增加却能使拉伸强度呈线性下降，但MAH接枝率的多少对共混物拉伸强度的影响不大。

己内酰胺阴离子开环聚合制备尼龙-11的
合成工艺
引言
尼龙-11是一种重要的高性能工程塑料，常用于制造纺织品和
塑料制品。

己内酰胺阴离子开环聚合是制备尼龙-11的常见方法之一。

本文将介绍己内酰胺阴离子开环聚合制备尼龙-11的合成工艺。

实验步骤
1. 将适量的己内酰胺和催化剂加入反应釜中。

2. 在某一特定温度下进行加热，同时保持反应釜内的密封环境。

3. 在反应过程中持续搅拌反应物，以促进催化剂的作用。

4. 控制反应时间，在合适的时间点停止反应。

实验条件
- 温度：根据具体情况选择合适的反应温度，一般在150-200
摄氏度之间。

- 压力：将反应釜封闭后，保持常压状态。

- 催化剂：选择适合的阴离子催化剂，常用的有碱金属盐类催
化剂。

实验结果分析
通过己内酰胺阴离子开环聚合制备的尼龙-11样品可以进行以下性能测试和分析：
- 分析尼龙-11的分子量和分子量分布。

- 测试尼龙-11的熔点和热稳定性。

- 测试尼龙-11的力学性能，如拉伸强度和弹性模量。

结论
己内酰胺阴离子开环聚合是制备尼龙-11的一种有效方法。

通过控制反应条件和催化剂选择，可以获得具有良好性能的尼龙-11材料。

进一步的研究可以在反应条件和材料性能方面进行优化，以满足不同应用领域的需求。

参考文献
- 参考文献1
- 参考文献2
- 参考文献3。

尼龙11的合成加工及应用尼龙11是一种合成聚合物，也称为聚合尼龙-11或PA11，其化学名为聚ε-己内酰胺。

它是由己内酰胺单体通过聚合反应合成的，其分子链中含有11个碳原子。

尼龙11具有许多优异的性能和广泛的应用领域。

尼龙11的合成加工过程通常包括两个主要步骤：聚合和加工形成。

聚合：尼龙11的聚合是通过将己内酰胺单体与催化剂加热反应来实现的。

通常使用的催化剂是酸或碱，如硫酸、盐酸或氢氧化钠等。

聚合反应一般在高温条件下进行，以加速反应速率。

加工形成：将聚合后的尼龙11料坯通过熔融挤出、注塑成型或压延等工艺加工成所需要的形状。

具体的加工方法取决于所需产品的形态和尺寸。

尼龙11具有良好的可塑性和熔融流动性，容易加工成各种尺寸和形状的产品。

尼龙11具有许多优异的性能，使其在各个领域得到广泛应用。

1. 优异的机械性能：尼龙11具有较高的强度、韧性和刚性，可以应用于需要耐冲击和抗拉伸的领域，如汽车零部件、运动器材等。

2. 耐热性和耐化学性：尼龙11具有较高的熔点和热稳定性，能够在高温和恶劣环境中保持其性能。

同时它也具有良好的耐化学性，可以耐受许多有机溶剂和化学品的侵蚀，因此可以应用于化学装备、电子元件等领域。

3. 高绝缘性能：尼龙11具有良好的绝缘性能，可用于制造电缆绝缘材料、电气设备等。

4. 良好的耐磨性和耐疲劳性能：尼龙11具有较高的抗磨损性能和抗疲劳性能，特别适合用于制造摩擦部件、轴承、齿轮等。

5. 生物相容性：尼龙11对人体无毒、无害，具有良好的生物相容性，可以用于医疗器械和人体植入材料。

尼龙11在许多领域都有广泛的应用。

1. 汽车工业：尼龙11可以制造汽车零部件，如喷油嘴、燃油输送管道、制动液管等。

因其良好的耐热性和耐化学性能，可以在高温和化学腐蚀环境中保持其性能。

2. 电子工业：尼龙11可用作电缆绝缘材料、电子元件的外壳材料等。

其优良的绝缘性能和耐高温性能使其在电子领域得到应用。

3. 化工行业：尼龙11可用于制造化学设备、管道、阀门等耐化学腐蚀的零部件。

尼龙11纤维的制备及结构与性能刘营营;姚奕强;周星星;董文昊;李大伟;李昊轩;邓炳耀;刘庆生【期刊名称】《工程塑料应用》【年(卷),期】2022(50)9【摘要】以尼龙11(PA11)为原料,经熔融纺丝、牵伸工艺制备PA11纤维,研究了热处理温度、牵伸温度和牵伸倍数对PA11纤维的结晶和熔融行为、晶体结构和力学性能的影响。

测试结果表明,随着热处理温度和牵伸温度的增加,制备的PA11纤维的结构发生变化,样品内部的γ晶型逐渐转变为α晶型,且α晶型和α'晶型之间互相转变,结晶度总体呈现先增大后减小的趋势,在牵伸温度为140℃、牵伸倍数为4倍时制备的PA11纤维的结晶度达到最大值,为37.7%,在牵伸温度为60℃、牵伸倍数为4倍时制备的PA11纤维的断裂强度达到最大值,为470 MPa。

在牵伸温度为60℃、不同的牵伸倍数下制备的PA11纤维结构也发生变化,结晶度随着牵伸倍数的增加逐渐增大,在牵伸倍数为5倍时制备的PA11纤维的结晶度达到最大值,为30.1%,但纤维的断裂伸长率、断裂功和断裂比功随着牵伸倍数的增加逐渐下降。

【总页数】7页(P20-26)【作者】刘营营;姚奕强;周星星;董文昊;李大伟;李昊轩;邓炳耀;刘庆生【作者单位】江南大学生态纺织教育部重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TS154.5【相关文献】1.3种生物基尼龙纤维的制备及结构与性能2.含中草药成分的纤维制备、结构与性能研究Ⅱ.纤维素/聚乙二醇/生姜共混纤维的制备、结构与性能3.沥青基碳纤维及其混杂纤维增强尼龙1010复合材料结构与性能的研究4.碳纤维－尼龙纤维混杂改性水泥力学性能及显微结构观察5.高性能碳纤维增强尼龙10T复合材料制备与性能因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

尼龙的制备与应用尼龙是一种合成纤维，具有优秀的耐磨损性、高强度和耐腐蚀性，广泛应用于纺织、塑料制品、汽车零部件等领域。

本文将介绍尼龙的制备过程以及其在不同领域的应用。

一、尼龙的制备1. 材料准备制备尼龙的主要原材料为己内酰胺和间苯二胺。

己内酰胺是通过对氨基己酸进行聚合得到的化合物，间苯二胺则是由苯胺经过氧化反应得到的。

这两种原料在适当比例下进行混合，成为尼龙的基础物质。

2. 聚合反应将准备好的原料加入反应釜中，加热至适当温度并加入催化剂，通入氮气进行惰性气氛保护。

在一定的时间和温度条件下，己内酰胺和间苯二胺开始聚合反应，生成具有高分子量的尼龙聚合物。

3. 拉伸加工聚合得到的尼龙聚合物经过挤出成型后，还需进行拉伸加工，以提高尼龙纤维的强度和耐磨损性。

拉伸加工的过程中，尼龙纤维会经历拉伸和定型两个步骤。

拉伸过程中，尼龙纤维的分子链发生排列调整，并且拉伸后的纤维变得更加结实。

二、尼龙的应用1. 纺织行业尼龙纤维具有轻盈、耐磨、强韧的特性，因此广泛应用于纺织行业。

尼龙纤维制成的衣物具有舒适的穿着感，且不易起皱、不易变形。

此外，尼龙纤维也广泛用于制作丝袜、绳索等纺织制品，其耐磨损的特性使得这些制品具有更长的使用寿命。

2. 塑料制品尼龙是一种常见的工程塑料，在塑料制品行业中被广泛应用。

尼龙具有优异的机械强度和耐腐蚀性能，因此适用于制作各种零部件和工具。

尼龙制成的齿轮、轴承等零部件在机械设备中具有良好的性能表现，同时也广泛应用于汽车工业，用于制作汽车零部件。

3. 化妆品尼龙还可以作为化妆品中的重要成分之一。

尼龙微粒被广泛应用于化妆品中的护肤产品，如面膜、爽肤水等。

尼龙微粒具有吸附油脂和污垢的能力，能够深层清洁皮肤，保持肌肤的清爽和透明感。

4. 医疗领域尼龙纤维也在医疗领域发挥着重要作用。

尼龙纤维可以用于制作医用缝线，其高强度和耐久性能使得伤口愈合过程更加顺利。

此外，尼龙材料还可以用于人工血管和人工关节的制作，为医疗领域的发展做出了重要贡献。

第24卷第2期2006年6月胶体与聚合物Ch inese Jou rnal of Co llo id&po lym erV o l.24　N o.2Jun.2006溶剂法制备尼龙11粉末工艺研究蒋　涛　危　伟(湖北大学化学与材料科学学院　武汉　430062)摘　要　用溶剂法制备了尼龙11粉末,并讨论了溶剂配比、工艺温度、恒温时间等因素对其粒径的影响。

试验表明最佳工艺为尼龙树脂∶溶剂=1∶6、140℃恒温反应2h,产品200目(75Λm)通过率可达到90%以上,基本保持了尼龙11树脂原有的物理性能。

关键词　尼龙11;粉末涂料;溶剂法Ξ　粉末尼龙除具有耐冲击、耐磨、自润滑、电绝缘、耐化学药品性能好等尼龙树脂的共性外,作为涂料使用具有加工性好、涂装后可进行机械加工、吸水性低、尺寸稳定性高及优良的熔融流动性。

尼龙11具有优异的耐磨性、耐介质性、抗冲击性和柔韧性等力学性能,良好的电绝缘性,较宽的工作温度范围及优良的热绝缘性,已成为世界上最广泛用作涂料的聚酰胺[1]。

尼龙11粉末多采用溶剂沉析法制造,所用试剂多为低沸点、且与水互溶的有机溶剂。

本文合成了高目数尼龙11粉末,研究了影响其粒经的主要因数。

1　实验部分1.1　原材料尼龙11树脂,M I=43g 10m in,法国A TO 公司生产;乙醇,99.8%,市售。

1.2　尼龙11粉末的制备将尼龙11和一定比例的乙醇加到高压釜内,密封加热到一定温度和压力,待恒温恒压一定时间,得尼龙树脂乙醇饱和溶液,冷却到50～60℃,使尼龙粉末沉淀析出。

经放料、分离、清洗、烘干、研磨、筛分即得到成品尼龙11粉末。

1.3　性能测试将制备好的尼龙11粉末挤出造粒后制备成标准样条进行性能检测。

1.3.1　冲击强度　53mm×6mm×4mm、缺口深3mm的样条,在25℃室温下用承德市材料试验机厂生产的XCJ-50冲击试验机测定冲击强度。

1.3.2　拉伸强度　制备哑铃形拉伸样条,试样中部有效拉伸部分宽4mm,厚1mm,在27℃室温下用U3B1-500KB型电子拉力机进行测试,拉伸速率为50mm m in。

综述专论化工科技,2003,11(6):54～58SCIENCE &TECHNOLO GY IN CHEMICAL INDUSTR Y收稿日期:2003206219;修回日期:2003210223作者简介:郝永莉(19782),女,河北邢台人,华北工学院硕士研究生,主要从事尼龙11合成研究。

3国家高技术新材料产业化示范工程项目(1707)。

尼龙11的性能、合成及应用3郝永莉,胡国胜(华北工学院高分子研究所,山西太原　030051)摘　要:尼龙11是一种综合性能良好的工程塑料,笔者综述了尼龙11的国内外研究概况,介绍了其物理、化学、力学等各方面的性能及其生产工艺,并概述了其在汽车、电子电气、军工等领域的应用,对其发展前景进行了展望。

关键词:尼龙11;性能;合成;应用中图分类号:TQ 323.6 文献标识码:A 文章编号:100820511(2003)0620054205 尼龙11化学名称为聚十一内酰胺,英文名称Poly Undecanoylamide (简写为PA11),化学结构式为H [N H (CH 2)10CO ]n OH 。

它是以蓖麻油为原料合成的长碳链柔软尼龙,与其它尼龙相比,具有密度小、强度高、尺寸稳定性好、化学性能稳定、电绝缘性能优良等优点。

尼龙11的生产技术一直被Atochem 公司垄断,导致其价格居高不下。

我国尼龙11一直依赖进口。

每年进口用于制造汽车输油管的尼龙11树脂就超过2000t [1]。

从目前我国的经济发展来看,对高性能材料、高附加值产品的需求越来越大。

尼龙11的发展速度和规模是远远不够的,所以大力开展尼龙11的研究,尽快摆脱尼龙11对进口的依赖是一项紧迫任务。

1　国内外研究及生产概况尼龙11于1944年由法国Socicte Organico公司开发成功,1955年由法国Atochem 公司首先实现工业化生产[2]。

最初的用途是制作合成纤维,20世纪70年代以后用于制造工程塑料产品。