尼龙介绍PPT课件

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+ HOOC R NHCOCH3 H2O
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聚酰胺
⑵ 碱性阴离子聚合 大致分为三个阶段
① 阴离子的形成
+ NaOH
OC ( CH2 )5 NH
+ H2O
O C ( CH2 )5 N Na
②链增长 高温下，阴离子攻击另一己内酰胺分子上的羰
基。 OC
+ ( CH2 )5
N-
OC
( CH2 )5
NH
O
己内酰胺全称ε-己内酰胺，是PA6的原料。
结构式
CO
( CH2)5
NH
己内酰胺生产工艺路线有五种方法：苯加氢-环己烷氧
化法、苯酚法、甲苯法、硝基环己烷法和己二腈法。
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聚酰胺
尼龙6的聚合
水解聚合(分子量易于调节；大规模) 碱性阴离子聚合 固相聚合 插层聚合
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聚酰胺 ⑴ 尼龙6的水解聚合ε-己内酰胺在水存在下，开环聚合
① 开环反应(水解作用)
CO
以水为引发剂，水解先 ( H2C)5
+ H2O
吸热
H2N (CH2 )5 COOH
生成氨基己酸
NH
② 加聚反应 己内酰胺和已生成的氨基己酸发生亲核加 成反应，使分子链增长。
HN
(CH2)5
HN
(CH2 )5
放热
+ H2N ( CH2 )5 COOH
CO
H2N ( CH2 )5 CONH
OC
( CH2 )5 N
C
( CH2 )5 NH -
O
+ OC (CH2 )5 N C (CH2)5 NH- OC ( CH2 )5 NH
O
+ OC ( CH2 )5 N C ( CH2)5 NH2 OC ( CH2 )5 N-
综
合 OC
+ ( CH2 )5 N-
OC
( CH2 )5
NH
式
O
OC ( CH2 )5 N C ( CH2)5 NH
H
n+1
③平衡反应与结晶过程 由于阴离子聚合反应在聚合物
熔点以下进行，聚合后期的反应特征是在分子量迅速增长
的同时，伴随聚合物结晶和凝固。.
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⑶ 固相聚合
聚酰胺
是制备高质量、高性能、高相对分子质量聚酯、聚酰
胺切片的有效方法。
特点;(1)聚合温度 (2)聚合物相对分子质量明显提高
(3)能耗降低 (4)聚合过程环境友好 (5)工艺简单、灵
m+n-1
H2O
④ 链交换反应 包括(A)聚合物链之间交换反应，(B)聚合物
分子链与另一聚合物氨端基之间的交换反应，(C)聚合物分子链 与另一聚合物羧端基间的交换反应。
R1 CO NH R2
+
R3 NH- CO R4
⑤ 封端反应
R1 CO
HN R2
+
R3 N H
CO R4
+ HOOC R NH2
CH3COOH
N ( CH2 )n-1 C
p
H
O
如ε-己内酰胺开环聚合得到的聚合物，称为PA6，
ω-氨基十一酸合成的聚合物为PA11。
⑵ 由二元胺和二元酸缩聚得到的聚合物,称为尼龙mn,
简写为PAmn，m为重复单元二元胺的碳原子数，n为重
复单元中二元酸的碳原子数，通式为：
N (CH2)m N
C (CH2)n-2 C
•§1 概述 •§2 尼龙6 •§3 尼龙66 •§4 尼龙的结构与性能 •§5 尼龙的改性 •§6 尼龙的成型加工与应用
聚酰胺 §1 概 述
聚酰胺定义：大分子主链中含有重复结构单元酰胺
基团（
C
N
）的聚合物的统称。
O
H
英文名Polyamide，简称PA，俗称尼龙（Nylon）。
聚酰胺的品种很多,主要有PA6、PA66、PA11、PA12、 PA610、PA612、PA1010、PA46、尼龙6T、尼龙9T和MXD6等。
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聚酰胺
石油化学工业和其它工业的发展为尼龙工程塑料的 发展提供了丰富、廉价的原料和广阔市场。尼龙主要 用于汽车工业、电子电器工业、交通运输业、机器制 造工业、电线电缆通讯业、薄膜及日常用品。
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聚酰胺
§2 尼龙6
尼龙6学名是聚己内酰胺，英文名为Polycaprolactam。
结构式
NH (CH2)5 CO n
聚酰胺一般可由氨基酸缩聚，内酰胺开环聚合或者由
相应的二元酸与二元胺缩聚而成，属逐步聚合反应。
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聚酰胺
Fra Baidu bibliotek聚酰胺
脂肪族聚酰胺 半芳香族聚酰胺 全芳香族聚酰胺 含杂环芳香族聚酰胺 脂环族聚酰胺
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聚酰胺
聚酰胺按原料的不同，其命名分为四种情况
⑴ 由内酰胺开环聚合的尼龙,称为尼龙n,简写为PAn。
通式为：
⑷ 共聚尼龙是用上述方法命名的尼龙名称组合的，主
要成分的尼龙名称放在前面
如尼龙6和尼龙66的共聚尼龙称为6/66；若主要成分
为尼龙66，则称为66/6。
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聚酰胺
尼龙的产量在工程塑料中居第一位，成为各行各业中
不可缺少的结构材料，主要性能特点为：
⑴优良的力学性能 机械强度高，韧性好。
⑵自润滑性、耐摩擦性好 自润滑性很好,摩擦系数小,
p
H
H
O
O
如1,6-己二胺和1,6-己二酸缩聚所得聚合物称为PA66
1,4-丁二胺和1,6-己二酸缩.聚得到的聚合物称为PA464
聚酰胺 ⑶ 用重复的二胺或二酸的简称表示
如间苯二甲胺(Metaxylylene diamine)简称为MXDA ，间苯二甲胺与己二酸合成的聚合物称为尼龙MXD6；对 苯二甲酸英文名为Terephthalic Acid，己二胺和对苯二 甲酸合成的聚合物称为6T，壬二胺和对苯二甲酸合成的 聚合物称为9T。
( CH2 )5 COOH
+ H2N
CO
R COOH
放热
H2N
( CH2 )5 CONH
R COOH
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聚酰胺
③ 缩聚反应
+ H2N
(CH2 )5 CONH
(CH2 )5
COOH
m-1
H2N
(CH2 )5 CONH
(CH2 )5
COOH
n-1
+ H2N
(CH2 )5 CONH
(CH2 )5
COOH
从而作为传动部件，使用寿命长。
⑶优良的耐热性 PA46等结晶性尼龙的热变形温度很高,
可在150℃下长期使用，PA66经玻璃纤维增强后，热变
形温度达250℃。
⑷优异的电绝缘性能 尼龙的体积电阻率很高，是优良
的电气、电器绝缘材料。
⑸优良的耐候性
⑹吸水性大 饱和水可达3%以上，在一定程度上影响制
件的尺寸稳定性。
活 (6)聚合过程存在反应动平衡。
将普通PA6切片用水萃取后，在干燥过程中，通过某
种催化剂作用，在PA6熔点以下进行聚合的方法，是
PA6增粘的有效方法。
PA6大分子聚集体中存在着氨基己酸之间链式的两性离
子结构排列，只要这种结构脱. 水即可生成大分子链。 13
聚酰胺
技术关键是制备具有一定层间距的离子化 粘土复合体。是保证粘土达到纳米级分散 的重要条件。