尼龙66的性质.doc

尼龙 66 的基本性质热性质（1）熔点（ Tm）熔点即结晶熔解时的温度，对结晶性高分子尼龙 -66,显示清晰的熔点，根据采用的测试方法，熔点在 259〜267 C的范围内波动通常采用差热分析（DTA ）法测出的尼龙-66的熔点为264 C实际上，尼龙-66的熔点可以根据结晶的熔融热 （AH）和熔融熵（ASS计算出来：尼龙-66 的 为 4390.3J/mol，AS 为 8.37J/kmol，Tm 的理论值为 259.3 C ［］如果将体积膨胀系数显示极大值的温度当作熔点，则尼龙 -66的熔点温度范围为246〜263C接近理论熔解温度 259 °CO（2）玻璃化温度（ Tg）高分子的比容和比热容等温度特性值在某一温度可出现不规则的变化，这一温度就是玻璃化转变温度，是分子链的链段克服分子 间力开始运动的温度在这一温度附近，模量、振动频率、介电常数等也开始发生变化尼龙-66的玻璃化温度，与测试方法、试样中的水分含量、单体浓度、结晶度等因素有关 Wilhoit和Dole等从比热容的温度变化分析，认为尼龙-66的玻璃化温度为47C［］，而Rybnikar则在低温下测定了尼龙-66的比容，发现在尼龙-66在-65C也有一个转变 温度［ ］O结晶和结晶度（1） 结晶构造Bill认为，尼龙-66的晶形有a型和B型二种形态，在常温下为三斜晶形，在 165C以上为六方晶形［］。

Bunn等确定了尼龙-66 a型的结晶构造［］，如图01-72所示，其晶胞的晶格常数列于表 01-73从图01-72可见，尼龙-66分子中的 亚甲基呈锯齿状平面排列，酰胺基取反式平面结构，分子链被笔直地拉长相邻的分子以氢键连成平面的片状，其模型如图 01-68所示表 01-68 尼龙-66 稳定晶形的晶格常数晶体a b c（纤维轴）a B 丫a型结晶（三斜晶系） 4.9 10-4 gm 5.4 10-4 gm 17.2 W-4gm 48?° 77 ° 63?°计算密度 =1.24g/cm3图01-44 尼龙-66的a晶型结构［］图01-45尼龙-66分子中晶片排列模型［］线条：链状分子；O氧原子从图01-45可以看出，尼龙-66的a晶型是一系列晶片沿链轴方向一个接一个的垒积，而 B晶型则每隔一片相互上下偏移垒积对未进行热处理的普通成型品，构成结晶的氢键平面片的重叠方式，是这种 a晶型和B晶型的任意混合2） 球晶熔融状态的尼龙-66缓慢冷却时，在235〜245C急剧生成球晶球晶不仅包含于结晶部分， 也包含于非结晶部分，结晶度为20%〜40%O球晶有在径向上优先取向的正球晶及在切线方向上优先取向的负球晶 ［］o尼龙-66球晶通常为正球晶，但在250〜265C下加热熔融结晶时可以生成负球晶［,］。

球晶生成速度和球晶大小， 除显著地受冷却温度的影响之外， 还受到熔融温度、分子量等因素的影响3） 结晶度一般认为，普通结晶形高分子，具有结晶区域和非结晶区域，结晶区域的比例便称为结晶度在很大程度上，结晶度可以左右尼龙-66的物理、化学和机械性质结晶度可以用 X-射线、红外吸收光谱、熔融热、密度和体积膨胀率等求得，其中以密度法最为简单方便分子量和分子量分布综合考虑尼龙-66的可应用性和可加工性，通常将其分子量调整为 15000〜30000 （聚合度约150〜300），若分子量太大，成型加工性能变差已经开发了一系列方法测定聚酰胺的分子量，如粘度法（溶液粘度法和熔融粘度法）、末端基定量法（中和滴定法、 比色法、电位滴定法、电导滴定法）、光散射法、渗透压法、熔融电导法等，其中溶液粘度法在实验室条件较为容易进行热分解和水解反应与其它聚酰胺相比，尼龙-66最容易热降解和三维结构化当尼龙 -66发生热分解时，首先表现为主链开裂引起分子量、熔体粘度降低；进一步降解时，由三维结构化引起熔体粘度上升而最终变成凝胶，成为不溶不熔物其机理尚未完全阐明，但相信主要原因是尼龙-66本质造成的，与己二酸残基容易形成环戊酮衍生物密切相关。

在惰性气体氛围中，尼龙-66可以在300 C保持短时间的稳定性，但时间长后（如 290C 5小时）就可看出明显的分解，产生氨和二氧化碳等在无氧的条件下，其分解产物为氰基 （-CN）和乙烯基（-CH=CH2） °在有氧和水等存在时，尼龙-66在200C就显示出明显的分解倾向在有氧存在时，加热还会引起分子链之间的交联，如下式所示 [107]：尼龙-66对室温水和沸水是稳定的，但在高温尤其是在熔融状态下则会发生水解另外，尼龙 -66在碱性水溶液中也很稳定，即使在10%的NaOH溶液中于85 'C处理16小时也观察不到明显的变化但在酸性水溶液中容易发生水解尼龙 6 与尼龙 66* 结构：尼龙 6 为聚己内酰胺，而尼龙 66 为聚己二酸己二胺尼龙 66 比尼龙 6 要硬 12 ％，而理论上 说，硬度越高，纤维的脆性越大，从而越容易断裂但在地毯使用中这点微小的差别是无法分别的 清洗性及防污性：影响这两种性能的是是纤维的截面形状及后道的防污处理而纤维本身的强度及硬 度对清洗及防污性影响很小 熔点及弹性：尼龙 6 的熔点为 220C 而尼龙 66 的熔点为 260C 但对地毯的使用温度条件而言，这并 不是一个差别。

而较低的熔点使得尼龙 6 与尼龙 66 相比具有更好的回弹性，抗疲劳性及热稳定性 色牢度：色牢度并不是尼龙的一个特性，是尼龙中的染料而不是尼龙本身在光照下褪色 耐磨性及抗尘性：美国 Clemson 大学曾在 Tampa 国际机场分别用巴斯夫 Zeftron500 尼龙 6 地毯和 杜邦 Antron XL 尼龙 66地毯进行了一个 长达两年半的实验地毯处于人流量极高的状态下， 结果表明： 巴斯夫 Zeftron500 尼龙在颜色保持性及绒头耐磨性方面要稍好于杜邦 Antron XL 两种纱线的抗尘性能 没有差别。