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1、改性浇铸尼龙的研究进展第6期高分子通报?15?改性浇铸尼龙的研究进展侯连龙，杨桂生1,2-(1•上海杰事杰新材料股份有限公司，上海201109;2.中国科学院化学研究所工程塑料重点实验室，北京100080)摘耍:立足于浇铸尼龙的反应机理，结合对其在实际应用中的改性要求，阐述了改性浇铸尼龙的研究进展.尤其以聚合物改性浇铸尼龙为重点，从改性的机理和相形态等方面详细地介绍了其的研究情况，总结了最新的工作以及将来的发展方向，为尼龙材料的更加广泛应用提供一定的参考.关键词i浇铸尼龙;改性湘容性;增韧己内酰胺单体通过阴
2、离子开环聚合制备浇铸尼龙(MonomerCastingPolyamide6,MCPA6)开始于1941年，以Joyce和Ritter发表的以碱金属和碱土金属为催化剂在240oC一250oC聚合的专利为标志…•在对己内酰胺碱性催化开环聚合进行了长期有争论的讨论后，活化剂乙酰基己内酰胺的发现为MCPA6的诞生奠定了基础.]・它能使己内酰胺聚合反应活化能大大降低，聚合反应速度成百倍增加，从而聚合反应能在尼龙6(PA6)的熔点以下进行.现在,MCPA6是指在PA6的熔点以下，由己内酰胺这种环状的内酰胺单体在碱催化下
3、阴离子开环聚合而得到的一种新型工程塑料H.该种尼龙的生产工艺简单，分子量大，性能优异，可以替代铜，耙等有色金属及其合金，以塑代钢，在国民经济建设中发挥着重要的作用•而且MCPA6成型的制品尺寸不受限制,制品性能均匀，无方向性，可以制作大型零件，单件可以重达几吨.1956年MCPA6产品开始进入应用领域，大量应用于各种机械工业的滑动，传动部件，卫星地面接收装置上用的罩壳，潜水艇上用的推进辭机壳，火车上用的扌肖板，石油钻机上用的大型管座,井架座，阀座等.当然，纯的MCPA6也存在一些不足,某些情况下还是不能满足
4、实际应用的要求，如低温抗冲击性能较差，易吸水;在高负荷条件下使用的零件，其耐磨性,自润滑性欠佳，磨损率较大;MCPA6的尺寸稳定性和热稳定性不是很好，常造成机械配合偏差，磨损加重，这些缺陷都大大限制了其潜在的更广泛应用•另外，随着，基于MCPA6新的成型工艺，如仮应挤出［9(10］仮应注塑成型，滚塑成型••二离心浇铸成型-等的不断开发成功,人们对MCPA6的要求也日益提高.MCPA6的改性理所当然的成为一个”热门”的研究课题-引,其中的研究集中在无机和有机改性两大类•其中，无机填充改性是一种容易实现的方法,
5、研究的比较多口杂•常用无机填充物有:阻燃剂，红磷，滑石粉，碳黑，稀土，玻璃微珠和纳米粒子等圳.在添加之前要对无机填充物进行表面处理，以改善与MCPA6基体的相容性和结合力•从不同角度,不同方面有效改善了MCPA6制品的力学性能，结晶性能等•本文则主要是介绍立足于己内酰胺的阴离子聚合反应.对添加另外一种单体或聚合物等有机组分改性MCPA6的研究作一综述.1添加有机小分子共聚改性MCPA6添加有机小分子改性MCPA6,主要是通过改变活化剂结构來实现，得到性能改善的MCPA6,它的制备主要是通过两种方式进行，一是
6、将具有一定长度的烷炷等结构引入到活化剂上;二是形成新的多个或特殊官能团的活化剂•形成支化和/或交联的MCPA6,以此来达到改性MCPA6乙目的.这是最早的共聚改性方法，可以明显的改善产物的冲击性能，但是改性具有很大的局限性，且研究开发成本高，难度大，需要的周期很长,发展比较慢.基金项目:973项目基金资助(2003CB6156002);作者简介:侯连龙(1979—)，博士，主要从事的工作是改性尼龙材料的研究与开发；水通信联系人.高分子通报2007年6月用另外一种单体组分与己内酰胺共聚合来改性MCPA6是人们
7、广泛探索的解决问题的途径之一•最早受人们注意的是己内酰胺与内酰胺的共聚合,即:己内酰胺分别与毗咯烷酮，辛内酰胺以及十二内酰胺等的共聚合，其中，己内酰胺与十二内酰胺的共聚合最为引人关注，也是早期MCPA6化学改性主要手段之一・]•由于统属于酰胺类，互溶性好，添加十二内酰胺到浇铸体系中,与己内酰胺在低于共聚物熔点的温度下进行共聚合反应，得到共聚改性的MCPA6.与MCPA6相比，大分子排列规整性降低，十二内酰胺的引入阻碍了聚己内酰胺的结晶行为，降低其结晶度和熔融温度，共聚物具有明显的热塑性弹性体特征，致使改性M
8、CPA6冲击强度的增加.共聚材料的耐磨性和抗龟裂性均有所改善，吸水率减小，其它性能也较纯MCPA6优异很多(见表1).表1PA6和PA12共聚的机械性能Table1MeehankalpropertiesofPA6andPA12copolymers但是，由于己内酰胺和十二内酰胺的相对酸性和亲核性相对接近，使得这两种单体的反应性都很接近，己内酰胺和十二内酰胺共聚更倾向于形成无规共聚物而非嵌段共聚物.这样制备的共聚物,
