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尼龙6纤维改性的新途经

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来源:www.pa6chips.com.cn发布日期 2018-11-09
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尼龙6纤维的大分子呈平面锯齿结构,柔性很强,易于结晶,相邻大分子的NH基团与C=O基团容易形成氢键,其数量越多,纤维熔点、硬度和耐磨性越高,但同时也制约了纤维的拉抻性能,难以达到更高的强度和模量。


寻找到合适的络合剂,屏蔽尼龙6纤维分子之间的氢键作用,提高纤维的拉伸倍数,就成为尼龙6纤维改性,获得超强和超模量纤维的重要途径之一,要比市场上相对强力10克/旦的尼龙6彩色丝强力和模量都要高。

尼龙6纤维氢键屏蔽的机理,就是利用络合剂,也可以理解为一种增塑剂,将尼龙6大分子链之间的氢键隔断,提高拉伸性能,经熔体挤出纺丝后,拉伸倍数可以达到48倍,远高于目前工业丝的的20倍。

尼龙6纤维大分子通常有α晶形和γ晶形,α单斜分子链为逆平行排列,γ晶形为顺平行排列,γ晶体的氢键只有α晶形的一半。纤维拉伸前,γ晶形越多,拉伸后,α晶形越多,纤维的强度越高,络合就是使尼龙6纤维晶形由α晶形向γ晶形转变或屏蔽一部分α晶形。

尼龙6纤维适合使用的络合剂有碘、无水氨水、金属氯化物和无水氯化物。碘改性得到超拉伸的尼龙6纤维,但强度和模量增加不太明显,无水氨改性尼龙6纤维模量可以达到13GPA,金属氯化物络合剂有氯化锂、氯化镓、氯化钙等,犹以氯化钙价廉、来源广,倍受欢迎。

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