pa6_pet基聚酰胺酯及纖維的制備與結構性能研究

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1、學校代碼：10255學號：2160431東華大學碩士學位論文AThesisSubmittedtoDonghuaUniversityfortheMaster’sDegreePA6/PET基聚酰胺酯及纖維的制備與結構性能研究STUDYONTHEPREPARATIONANDSTRUCTUREPROPERTIESOFPOLYAMIDEESTERANDFIBREBASEDONPA6/PET學科專業(yè)：材料工程作者姓名：郝萊丹導師姓名：王朝生答辯日期：2018年5月PA6/PET基聚酰胺酯及纖維的制備與結構性能研究東華大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭

2、重聲明：我恪守學術道德，崇尚嚴謹學風。所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已明確注明和引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫過的作品及成果的內容。論文為本人親自撰寫，我對所寫的內容負責，并完全意識到本聲明的法律結果由本人承擔。學位論文作者簽名：日期：年月日PA6/PET基聚酰胺酯及纖維的制備與結構性能研究東華大學學位論文版權使用授權書學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱或借閱。本人授

3、權東華大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。保密□，在年解密后適用本版權書。本學位論文屬于不保密□。學位論文作者簽名：指導教師簽名：日期：年月日日期：年月日PA6/PET基聚酰胺酯及纖維的制備與結構性能研究東華大學郝萊丹碩士學位論文答辯委員會成員名單姓名職稱職務工作單位備注胡祖明教授答辯委員會主席東華大學上海紡織特安綸王鋒華高級工程師答辯委員會委員事業(yè)部何春菊教授答辯委員會委員東華大學孫俊芬副教授答辯委員會委員東華大學王連軍教授答辯委員會委員東華大學游正偉

4、教授答辯委員會委員東華大學朱姝講師答辯委員會委員東華大學范蘇娜講師答辯委員會秘書東華大學PA6/PET基聚酰胺酯及纖維的制備與結構性能研究PA6/PET基聚酰胺酯及纖維的制備與結構性能研究摘要聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）纖維和聚酰胺6（PA6）纖維是世界兩大合成纖維。聚酯分子模量高，因而面料抗皺但是手感偏硬，吸濕性較差作為服用面料易產生靜電以及悶熱感；而聚酰胺由于分子親水基團的作用使得其吸濕性好，但也存在模量低、尺寸穩(wěn)定性差的缺點；經比較發(fā)現，兩者性能的優(yōu)勢與不足可以互補，而為了得到兼具兩者優(yōu)異特性的材料，本研究提供了一種由PET

5、與PA6預聚物經鏈交換反應制備共聚物的方法，制備出了具備優(yōu)異特性的聚酰胺酯（PEA）纖維。本研究首先在己內酰胺(CPL)水解過程中加入過量的二元酸進行封端，制備出聚酰胺預聚物，隨后加入乙二醇進行雙重封端，制備出聚酰胺酯的預聚體之一，PA6預聚物的酯化物（prePA6酯化物）；然后將對苯二甲酸（PTA）與乙二醇（EG）進行酯化反應制備出PET的預聚體（BHET）；最后，將反應得到的prePA6酯化物與BHET進行縮聚反應，并經脫乙二醇的方式進行鏈增長，得到終產物聚酰胺酯，且通過熔融紡絲制備聚酰胺酯纖維，并對制得的纖維進行性能研究。得到

6、的主要結論如下：（1）本研究提供的預聚物及酯化封端的方法可以有效縮短反應IPA6/PET基聚酰胺酯及纖維的制備與結構性能研究時間，從而有助于提高生產效率，并成功制備出了均勻、穩(wěn)定的共聚物--聚酰胺酯。（2）由對PEA的DMA分析得到一個玻璃化轉變溫度(Tg)、DSC的結晶峰與熔融峰均只有一個的結果證明：實驗制備的聚酰胺酯是一種聚合物，而非兩相分離的共混物。另由TGA與SEM分析發(fā)現，聚合得到的PEA是一種熱穩(wěn)定性與相容性均較好、均勻度較高的聚合物。結合PEA的核磁氫譜以及紅外表征，證明了聚合得到的聚酰胺酯是經PA6與PET組分的鏈交

7、換反應以共聚物的形式存在，且CPL的反應率為80%~93.3%。另由PEA切片的GPC結果表明，PEA中PA6組分含量的增多會阻礙共聚物分子量的增長，達到紡絲級別的PEA中CPL與PTA的摩爾比最高可達0.2:1。（3）對PEA纖維的性能進行了表征，PEA纖維回潮率分析結果表明：PA6組分的增加，有助于聚酰胺酯纖維的回潮率的增加，PEA-PA6-20%甚至將PET的回潮提高了一倍，達到0.835%，而作為服用纖維時，回潮率的提高是吸濕性能變好的體現，故PEA纖維的吸濕性較PET有所提高。PEA纖維力學分析結果表明：PA6組分的加入，

8、使得聚酰胺酯纖維的模量(14.7~59.5cN/dtex)和斷裂強度(1.4~3.7cN/dtex)下降，斷裂伸長率(19.9~73.6%)提高，而初始模量的下降，會使得紡織面料在保有挺闊性的基礎上更加柔軟舒適。關鍵詞：聚酰胺酯，PE