聚酰胺改性讲义的研究进展
生物基聚酰胺56材料的研究进展
第1期纤维复合材料㊀No.1㊀129 2024年3月FIBER㊀COMPOSITES㊀Mar.2024生物基聚酰胺56材料的研究进展徐㊀飞1,2,李圣军3,朱㊀炜3,李长恩1,2,桂早霞1,2,张梦园1,2,甘胜华1,2(1.浙江桐昆新材料研究院有限公司,嘉兴314500;2.嘉兴市新材料研发重点实验室,嘉兴314500;3.桐昆集团股份有限公司,嘉兴314500)摘㊀要㊀生物基聚酰胺56是以生物基戊二胺和石油基己二酸为原料得到的一种新型的极具发展前景的生物基聚酰胺材料㊂本文分析了生物基聚酰胺56的结构特点所带来的性能优势,其物理性能㊁耐磨性㊁耐腐蚀性㊁耐热性㊁吸湿性㊁柔软性以及染色性等都很优异㊂本文介绍了生物基聚酰胺56在工程塑料㊁纤维㊁纳米纤维膜等领域的应用,总结了目前国内生物基聚酰胺56的产业化现状,指出目前生物基聚酰胺56在研发及产业化过程中需要解决的问题,包括原料的稳定供应,聚合与纺丝工艺突破㊁生产过程节能减排㊁建立统一的产品检测评价标准等㊂关键词㊀生物基聚酰胺56;结构;性能;应用领域;发展现状Research Progress of Bio-based Polyamide56XU Fei1,2,LI Shengjun3,ZHU Wei3,LI Changen1,2,GUI Zaoxia1,2,ZHANG Mengyuan1,2,GAN Shenghua1,2(1.Zhejiang Tongkun Institute for Advanced Materials Co.,Ltd.,Jiaxing314500;2.Jiaxing Key Laboratory of Advanced Materials R&D,Jiaxing314500;3.Tongkun Group Co.,Ltd.,Jiaxing314500)ABSTRACT㊀Bio-based polyamide56is a novel and highly promising material which is obtained from bio-based pen-tanediamine and petroleum based adipic acid.The performance advantages brought by the structural characteristics of bio-based polyamide56are introduced in this article,which has good physical properties,wear resistance,corrosion resistance, heat resistance,moisture absorption,softness and dyeing.In this article,we introduce the application of bio-based poly-amide56in the fields of engineering plastics,fibers and nanofiber membranes,summarize the current industrialization sta-tus of bio-based polyamide56in China and point out the problems that need to be solved in the research and development process of bio-based polyamide56,including stable supply of raw materials,breakthroughs in polymerization and spinning processes,energy conservation and emission reduction in production processes,and establishment of unified product testing and evaluation standards.KEYWORDS㊀bio-based polyamide56;structure;performance;application;development status通讯作者:甘胜华,男,博士,高级工程师㊂研究方向为高分子化学与物理㊂E-mail:gsh@纤维复合材料2024年㊀1㊀引言聚酰胺6和聚酰胺66是应用最广泛的聚酰胺材料,但目前生产聚酰胺6和聚酰胺66的原料均来自于石油,还未开发出产业化生产其生物基单体的方法㊂生物基聚酰胺56是一种新型的生物基聚酰胺材料,其生物基单体戊二胺是由玉米㊁小麦等生物质原料发酵而得到的[1]㊂与石油基聚酰胺6和聚酰胺66相比,生物基聚酰胺56的生产过程可降低约50%的不可再生资源的消耗㊂与聚酰胺66原料之一己二腈常年依赖进口不同,我国拥有自主知识产权的戊二胺生产技术,上海凯赛生物技术股份有限公司和宁夏伊品生物科技股份有限公司均拥有成熟的生物法生产戊二胺的工艺㊂生物基聚酰胺56的很多性能与聚酰胺66相近,并且在吸湿透气和低温可染等方面比聚酰胺66更加突出㊂发展生物基聚酰胺56,一是能够突破聚酰胺产业原料受限制的困局;二是能够响应国家双碳政策,顺应国际绿色发展的趋势;三是能够为我国生物基聚酰胺的发展开创新局面,推动我国生物基材料产业的发展㊂2㊀生物基聚酰胺56的结构与性能生物基聚酰胺56是由含有奇数个碳原子的戊二胺和含偶数个碳原子的己二酸熔融缩聚而成的脂肪族聚酰胺,其合成反应式如图1所示㊂聚酰胺56拥有聚酰胺系列材料的基本性能,如优良的机械强度㊁耐磨性,较好的耐腐蚀性等㊂此外,由于聚酰胺56的分子结构为奇偶型碳原子排列,酰胺基团的错位分布使其分子链之间的羰基与氨基不能完全形成氢键㊂聚酰胺56独特的结构特征,使其表现出与聚酰胺6㊁聚酰胺66相似的性能外,更赋予其柔软舒适㊁吸湿性好㊁易染色等性能[2]㊂图1㊀聚酰胺56的合成反应式生物基聚酰胺56主要性能如下,与聚酰胺6和聚酰胺66一样,聚酰胺56具有质轻的特点,其相对密度(1.14g/cm3)低于聚酯(1.4g/cm3)㊂聚酰胺56玻璃化转变温度低,它的玻璃化转变温度为55ħ,低于聚酰胺66(65ħ)和涤纶(75ħ),具体性能参数如表1所示[3-8]㊂聚酰胺56的熔点在254ħ左右,与聚酰胺66相当,远高于聚酰胺6㊂聚酰胺56最大热损失速率温度约为440ħ,热分解温度远大于熔融温度,可纺性能好[8]㊂聚酰胺56中酰胺键的存在使相邻分子链间形成稳定的氢键,在结晶时形成放射状球晶结构,与聚酰胺66㊁聚酰胺6相比,聚酰胺56结晶速率较快㊁球晶对称性更好㊁规整度更高[9],良好的结晶结构有利于聚酰胺56纺丝成形,提高其力学性能㊂聚酰胺56纤维的强度与聚酰胺66相近,高于涤纶,是粘胶纤维的3倍左右,是羊毛的4~5倍[10]㊂表1㊀几种高分子材料性能对比[3-8]聚酰胺56聚酰胺6聚酰胺66PET 相对密度/(g/cm3) 1.14 1.13 1.14 1.4玻璃化温度/ħ55526575熔点/ħ254224262255饱和吸水率/%14%10%8%--由于聚酰胺56分子链的奇碳结构,其分子链上存在大量未成氢键的酰胺基团,增加了聚酰胺56的染色位点,因此相较于聚酰胺66,聚酰胺6,聚酰胺56的上染速率快,上染率更高㊂聚酰胺56纤维可以用酸性染料㊁分散染料㊁活性染料以及中性染料进行染色[11]㊂此外,由于聚酰胺56的玻璃化转变温度低,聚酰胺56可以在较低温度下(50ħ~90ħ)进行染色㊂聚酰胺56分子链中游离的酰胺基团使其具有优异的吸湿性,经测定,生物基聚酰胺56的饱和吸水率可达到14%,比聚酰胺66(饱和吸水率8%)及聚酰胺6(饱和吸水率10%)还高㊂优异的吸湿排干性能能够显著提升生物基聚酰胺56织物的穿着舒适度㊂3㊀生物基聚酰胺56的应用生物基聚酰胺56具有良好的机械性能㊁可加工性能,其耐热性㊁耐腐蚀性㊁吸湿性㊁染色性均很优异,在多个领域具有很好的应用前景[12-17]㊂各企业相继开发出生物基聚酰胺56系列产品,产品质量可靠,有望替代相关石油基产品㊂各大高校也纷纷致力于研究高性能㊁功能性的生物基聚酰胺031㊀1期生物基聚酰胺56材料的研究进展56材料,拓宽生物基聚酰胺56的应用领域㊂3.1㊀生物基聚酰胺56在工程塑料领域的应用生物基聚酰胺56作为一种新型的聚酰胺材料,它的机械强度高,力学性能优异,耐热性㊁耐腐蚀好,质轻,可加工性好,研发人员希望它能够替代聚酰胺66㊁聚酰胺6作为工程塑料应用在新能源汽车[13]㊁高铁㊁电子产品㊁建筑板材㊁结构件等方面㊂叶士兵等人[14]进行了生物基聚酰胺56在车用工程上的应用评价,他们对比分析了三种玻纤增强聚酰胺,生物基聚酰胺56㊁聚酰胺66㊁聚酰胺6三种材料的性能,发现聚酰胺56的基本物理性能㊁长期抗老化性能㊁长期耐油性均不弱于聚酰胺66和聚酰胺6㊂但由于聚酰胺56的奇碳结构使其具有更好的吸湿性,高的吸水率使聚酰胺56塑料湿态性能变化最大,耐水解(醇解)性能最差,相关性能对比如表2[14]所示㊂生物基聚酰胺56目前尚不能替代聚酰胺66作为工程材料在汽车上使用㊂若能解决高吸湿带来的性能下降问题,生物基聚酰胺56凭借着自身的性能优势㊁环保属性,它在工程塑料方面,实现 以塑代钢㊁以塑代铝 还是有着很广阔的发展前景㊂表2㊀玻纤增强聚酰胺部分性能对比[14]聚酰胺66-G30聚酰胺56-G30聚酰胺6-G30干态性能拉伸强度/MPa195192178缺口冲击强度/(kJ/m2)11.510.612.8湿态性能拉伸强度/MPa133112115缺口冲击强度/(kJ/m2)3439.940.7高温水解(醇解)性能保持率拉伸强度保持率/%45.7 6.323.5弯曲模量保持率/%61.228.443.23.2㊀生物基聚酰胺56在纤维领域的应用聚酰胺56独特的分子结构使其作为纤维产品具有很多优异的性能㊂生物基聚酰胺56纤维的力学性能与聚酰胺66相近,但它具有更优异的吸湿性,染色性,服用舒适性,因此在纤维领域有很广阔的应用前景[15-23]㊂目前对于生物基聚酰胺56纤维的应用主要集中在两个领域,一个是纺织服装领域,一个是工业丝领域㊂3.2.1㊀纺织服装经研究发现,与聚酰胺6和聚酰胺66纤维相比,生物基聚酰胺56纤维具有吸湿快干性,亲肤性,耐磨性,柔软性,低温易染性,因此非常适合应用在纺织服装领域㊂目前已有多家企业开发出多种应用在纺织领域的生物基聚酰胺56长丝㊁短纤㊂上海普弗门化工新材料科技有限公司开发出一种高稳定性生物基聚酰胺56纤维[18],其可纺性能好,在长期使用状态下仍然具有良好的耐老化性㊂改进工艺后得到的聚酰胺56POY规格为33dtex/ 24f,断裂强度为3.0cN/dtex,断裂伸长率75%;经过拉伸假捻变形得到的DTY规格为27.5dtex/ 24f,断裂强度为3.8cN/dtex,断裂伸长率28%,回潮率5.5%㊂DTY纤维在180ħ烘箱放置30min,纤维不发黄,检测其断裂强度为3.7cN/dtex,断裂伸长率26%;纤维在紫外灯照射120h,纤维不发黄,检测其断裂强度为3.8cN/dtex,断裂伸长率27%㊂上海凯赛生物技术股份有限公司开发出的系列生物基聚酰胺56纤维具有低温易染㊁柔软亲肤㊁易吸易排㊁耐候耐磨的服用特性㊂其可制作成针织与梭织面料,应用在内衣㊁衬衫㊁西装㊁羽绒服㊁冲锋衣㊁袜子㊁箱包㊁窗帘等方面㊂军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所开发出具有优异力学性能和阻燃性能的生物基聚酰胺56短纤[19]㊂断裂强度最高能到9.6cN/dtex,极限氧指数最高能达到36.3%,断裂伸长率为40%~60%,标准回潮率为4%~5%㊂这些短纤能够适应不同需求及用途,其可应用在军服㊁作战服㊁鞋靴㊁袜子㊁内衣等服装领域㊂3.2.2㊀工业丝生物基聚酰胺56纤维具有断裂强度高,耐磨性好,耐疲劳性能优良等特点,聚酰胺56与聚酰胺66工业丝主要性能对比如表3所示[20],从表中数据可以看出聚酰胺56工业丝的性能与聚酰胺66相当,是很好的替代聚酰胺66工业丝的绿色纤维㊂131纤维复合材料2024年㊀目前已经开发出可以用在帘子布,安全气囊,帆布,绳索,降落伞,缝纫线,脱模布,水口布,安全带与输送带等方面的生物基聚酰胺56工业丝㊂表3㊀聚酰胺56与聚酰胺66工业丝性能对比[20]项目聚酰胺56工业丝聚酰胺66工业丝线密度/dtex 942.4930.2断裂强力/N 77.378.1断裂强度/(cN /dtex)8.28.31断裂伸长率/%19.819.44.7cN /dtex 定负荷伸长率/%11.612.21%伸长初始模量/(cN /dtex)51.655.85%伸长初始模量/(cN /dtex)30.329.5浙江恒澜科技有限公司开发出一种高强低模改性生物基聚酰胺56工业丝[21],通过加入含有支链结构的己二酸作为改性单体,使其纤维取向度提高,从而增强了纤维的力学性能,同时又降低了结晶尺寸,进而降低模量㊂改性后的生物基聚酰胺56初生纤维经四级牵伸后得到的工业丝,强度为7.0~9.2cN /dtex,断裂伸长率为18%~33%,干热收缩率为5%~10%㊂这种工业丝是制备汽车安全气囊的理想材料㊂江苏太极实业新材料有限公司开发出一种由高粘生物基聚酰胺56树脂生产的高强聚酰胺56工业丝[22]㊂相对粘度为3.2~3.8;断裂强度为8.0~10.0cN /dtex;断裂伸长率为16%~24%;断裂强度保持率ȡ90%,具有强度高㊁伸长率低㊁尺寸稳定性好㊁耐疲劳和耐老化等特点,使得其广泛应用于轮胎帘子线㊁帆布㊁传输带㊁安全气囊㊁降落伞㊁绳索㊁安全带㊁工业滤布或帐篷等领域㊂上海凯赛生物技术股份有限公司开发出一种脱模布用的生物基聚酰胺56高强丝[23]㊂该高强丝铜离子含量为55~90ppm;孔数为30~48孔;断裂强度ȡ6.8cN /dtex;177ħ㊁2min 干热收缩率ɤ7.5%;180ħ㊁4h 耐热强力保持率ȡ90%;初始模量ȡ40cN /dtex;4.7cN /dtex 定负荷下伸长率为8~15%㊂其具有优异的拉伸㊁抗拉㊁剥离强度以及良好的耐热性能,特别适用于脱模布㊂3.3㊀高性能㊁功能性生物基聚酰胺56应用探索华东理工大学郭卫红教授团队[24-25]开发出具有超韧性和高抗冲击性的生物基聚酰胺56塑料㊂改性塑料的制备过程如图2所示[25]㊂他们将弹性体乙烯-辛烯共聚物(POE)与聚酰胺56进行熔融共混,发现弹性体与聚酰胺56有很好的相容性,弹性体的存在能够有效分散冲击应力,降低缺口敏感性,使聚酰胺56的韧性和抗冲击性能得到显著提高,缺口冲击强度提升了17倍㊂这种具有超韧性和高抗冲击性的生物基聚酰胺56塑料能够应用在汽车保险杠㊁车身板㊁车门以及电子电器㊁机械轴承和航天航空等上面㊂图2㊀POE 改性聚酰胺56塑料的制备工艺[25]㊀㊀西安工程大学杨建忠教授团队[26]将经过等离子体活化的碳纳米管与己二胺接枝得到氨基化碳纳231㊀1期生物基聚酰胺56材料的研究进展米管(AMWNTs),再与生物基聚酰胺56熔融共混改性,AMWNTs 的加入一方面提高了聚酰胺56的热稳定性,并降低其玻璃化温度,有利于低温下PA56的使用,另一方面显著提高了聚酰胺56纤维的导电性㊂台湾省成功大学[27]㊁上海东华大学[28]都成功通过抗菌剂聚六亚甲基胍盐酸盐对生物基聚酰胺56纤维进行改性,制备出具有优异抗菌性能的抗菌纤维㊂3.4㊀生物基聚酰胺56在纳米纤维膜领域应用探索东华大学丁彬教授团队[29-30]用静电纺丝的方法制备出的生物基聚酰胺56纳米蛛网纤维膜平均孔径小,纤维之间存在空腔结构㊂这种纤维膜可以作为空气过滤材料,过滤方式为表面过滤㊂生物基聚酰胺56纳米蛛网纤维膜具有优良的力学性能㊁过滤性能㊁容尘量大且能重复使用,在过滤材料㊁防护口罩等方面具有应用优势㊂东华大学郭建生教授团队[31]制备出生物基聚酰胺56纳米纤维膜,将其作为纳米发电机的摩擦材料㊂聚酰胺56膜表面形貌及纳米发电机工作原理如图3所示[31]㊂聚酰胺56纳米膜表存在大量孔洞,这些孔洞有利于电荷的产生和富集㊂作为正负电摩擦材料的聚酰胺56膜和PLA 膜在接触摩擦后分别带上正负电荷,由于静电感应,Cu 电极背面带相反电荷,因此产生内部电势差,为达到电荷平衡,电子在外电路迁移产生电流㊂聚酰胺56纳米膜表现出很好的稳定性和环境适应性,器件输出性能稳定,环境适应性强㊂图3㊀聚酰胺56纳米膜形貌及纳米发电机工作原理[31]4㊀生物基聚酰胺56的产业化现状目前国内能够产业化生产生物基聚酰胺56的企业只有少数几个㊂上海凯赛生物技术股份有限公司在山东金乡㊁新疆乌苏建有总产能为5万吨/年生物基戊二胺及10万吨/年生物基聚酰胺的生产线,系列生物基聚酰胺56产品(泰纶㊁E -2260㊁E -1273㊁E3300㊁E6300等)生产线已经于2021年上半年正式投产㊂此外凯赛公司在太原的年产50万吨生物基戊二胺及90万吨生物基聚酰胺项目也在稳步建设中㊂黑龙江伊品新材料有限公司一期建成1万吨/年戊二胺㊁2万吨/年聚酰胺56盐生产线,并已于2022年10月成功试生产,1万吨/年生物基聚酰胺56切片生产线预计在今年下半年投产,至年底达产,并且二期规划建设10万吨/年生物基聚酰胺盐产线㊂优纤科技(丹东)有限公司在现有年产2万吨聚酰胺56纤维基础上,于2023年初投资数亿元,新增年产5万吨生物基聚酰胺56/聚酰胺66切片及纤维建设项目㊂5㊀结语聚酰胺作为重要的高分子材料之一,在纺织纤331纤维复合材料2024年㊀维㊁工程塑料等方面发挥着重要的作用㊂用生物基高分子材料替代石油基材料是现今高分子材料领域的重点发展方向㊂然而目前我国生物基材料的使用占比很低,生物基聚酰胺56的研发及其产业化能够推动我国生物基材料领域的高质量发展㊂虽然生物基聚酰胺56已经实现突破性发展,但其产业化生产还有诸多问题需要解决:(1)实现原料的稳定供应,降低原料价格,减少生产成本进而降低生物基聚酰胺56价格;(2)减少生产过程的能耗及污染物排放以实现绿色生产;(3)确定稳定的聚合㊁纺丝生产工艺,开发成熟的熔体直纺技术,实现产品的稳定生产;(4)提高生物基聚酰胺56产品的市场信任度,开拓生物基聚酰胺56应用市场,实现对石油基聚酰胺的替代;(5)建立行业统一的产品检测与评价标准㊂随着生物基聚酰胺56的发展,其凭借着性能优势㊁绿色属性,会在未来有更广阔的市场前景㊂参考文献[1]乔凯.生物基合成纤维单体发展现状及展望[J].纺织导报, 2017,879(02):32-38.[2]Eltahir A Y,Saeed A H,Xia Y,et al.Mechanical properties, moisture absorption,and dyeability of polyamide5,6fibers[J]. 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聚酰胺的合成方法和应用及其进展)
1 , 6 - 己 二 胺 和 1 , 6 - 己 二 酸 缩 聚 所 得 聚 合 物 称 为 PA 6 6 1,4-丁二胺和1,6-己二酸缩聚得到的聚合物称为PA46。
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。
⑵ 域。
主要用途是空调、彩电、程控交换机、复印机、 计算机的线圈骨架、接插件、接线柱、高压包、转动 轮、小型变压器等部件；移动电话外壳、电器电源装 置的高低压开关、继电器外壳等。
⑶ 机械工业
也是PA应用的主要领域。机械工业包括矿山机械 、造纸机械、橡塑机械、纺织机械、轧钢机械、食品 加工机械、机加工机械、搬运机械等众多产业。
尼龙的化学结构通式基本有两种： ⑴由ω-氨基酸自缩聚或它的内酰胺开环聚合制得：
NH ( CH2 )n-1 C Op
⑵由二元酸和二元胺缩聚制得：
NH ( CH2 )m NH C O
( CH2 )n C Op
二元胺和二元酸或二元胺或二元酸中的亚甲基可以 被环状或芳香族化合物取代，也可以是上述结构尼 龙的共聚物。
⑴ 由内酰胺开环聚合的尼龙,称为尼龙n,简写为PAn。
通式为：
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 PA 6 ，
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：
尼龙_聚酰胺_66聚合技术研究进展_白荣光
2014年第33卷第1期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·21·化工进展尼龙（聚酰胺）66聚合技术研究进展白荣光，李鹏洲（中国平煤神马集团能源化工研究院，河南平顶山 467000）摘要：介绍了尼龙（聚酰胺）66熔融聚合、固态聚合和界面聚合等聚合技术的研究状况，分析总结了相关的研究思路和手段。
以工业化应用转化为目标，指出熔融聚合单线产能提升有限，但工艺成熟稳定；固态聚合和界面聚合基础研究不足，但具有节能降耗和安全环保特征。
针对我国尼龙66聚合技术研究和工业生产的实际，建议尼龙66聚合技术的研究，在借鉴先进的数学和计算机手段以及在现有工艺流程的基础上，进行模型化研究和过程强化技术开发并采用工业运行数据修正模型，借此指导工业生产和技术。
关键词：尼龙66；聚合；化学过程；模型；过程强化中图分类号：TQ 316.4 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2014）01–0021–04DOI：10.3969/j.issn.1000-6613.2014.01.004Advances in the research on Nylon(polyamide) 66 polymerizationtechnologyBAI Rongguang，LI Pengzhou（Energy & Chemical Institute of China Pingmei Shenma Group，Pingdingshan 467000，Henan，China）Abstract：The research state of Nylon 66 polymerization technology，including melt polymerization，interfacial polymerization and solid state polymerization，was introduced. The relevant research methodology was reviewed. Aimed at industrial application，the advantage and disadvantage of the polymerization methods were summarized. Although the melt polymerization technology is mature，the single-line capacity is still limited. Solid phase polymerization and interfacial polymerization are energy efficient and environment-friendly，while the basic research on them is insufficient. Based on Chinese Nylon 66 research and production situation，the research thread of thought was proposed. On the basis of the existing technology，the research on process modeling and process intensification was introduced with the help of mathematical modeling and computer simulation. The model validated with industrial data can guide industrial production and technical research.Key words：Nylon 66；polymerization；chemical processes；model；process intensification自1935年美国杜邦公司卡罗瑟斯博士以己二胺和己二酸为原料发明尼龙（聚酰胺）66并于1939年将其以纤维形式商业化以来，尼龙66聚合技术的研究就备受关注。
改性聚酰胺纤维的开发现状及发展趋势
技术 已 比较 完 善 。随 着 人 们 生 活 品质 的 不 断 提 高， 对 于 具 有 高 感 性 如 细旦 、 超 细 旦 以及 异 形 截 面， 高功 能 性 如 吸湿 排 汗 、 抗菌、 抗 紫 外 线 等改 进 服用 性能 的 聚 酰胺 纤 维 产 品 的需 求 将 会 快 速 增 长； 其次 ， 利用 聚酰 胺纤 维 的优 良性 能 ， 通 过 改性 赋 予 其特 殊 功 能 如耐 高 温 、 阻燃 、 高强 高 模量 等 ， 这 些高 功能 和高性 能 聚酰胺 纤 维在 日益增 长 的国 民经济 和 国 防 建 设 中 的 应 用 正 在 不 断 增 加 。 作 者 主要从 纤维 制备 技术方 面综 述 了改性 聚酰胺
化和功能化 ， 赋 予 其 更 高 的 附加 值 ， 改 善 服 用 性 能， 以提 高 其 市 场 竞 争 力 。２ ０ １ ２年 ， 我 国 聚酰 胺 纤维 产 品 的差 别化 率达 到 了 ４ ５ ％ 。
１ ． ２ 改性聚 酰胺 纤维 的制备 技 术 聚酰胺纤 维 可 以在 聚酰 胺 的合成 、 纤 维 加 工 或织 物后整 理过 程 中运 用 物理 、 化学 、 生物 等方 法
１ ． １ 改性 聚 酰胺 纤维 品种
纳米技术 、 生物技术和特殊 纺丝技术进一步提高
聚酰 胺纤 维 的各种 性能 。
１ ． ２ ． １ 物 理 改 性
聚酰胺纤维改性的主要 目 标是赋予其天然纤 维 的性 能 ， 或 满 足某些 特殊性 能 的需要 。
改性 聚 酰胺纤 维按 其制 备技 术可分 为 物理 改 性、 化学 改 性 及 生 物 改 性 纤 维 ； 按 其 使 用 性 能 和用途 可分 为 以下 几 类 ： （ １ ） 高 感 性 即追 求 风 格
聚酰胺-胺(PAMAM)在轻化工中的研究进展
聚酰胺-胺(PAMAM)在轻化工中的研究进展王学川;秦媛媛;王海军【摘要】聚酰胺-胺(PAMAM)树枝状大分子凭借其独特的物理和化学性质成为聚合物材料的热点领域之一.阐述了末端基团为氨基、羟基和羧基的聚酰胺-胺树枝状大分子的合成方法,以及目前对聚酰胺-胺树枝状大分子常见的改性途径,如封端改性、表面接枝改性、共混及交联.详细介绍了聚酰胺-胺树枝状大分子在皮革、造纸和织物染色及整理等领域的应用现状,并指出合成分子尺寸完全可控的聚酰胺-胺树枝状大分子并与纳米技术相结合为未来的发展方向.【期刊名称】《大连工业大学学报》【年(卷),期】2014(033)003【总页数】4页(P178-181)【关键词】树枝状大分子;聚酰胺-胺;废水处理;织物整理【作者】王学川;秦媛媛;王海军【作者单位】陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室,陕西西安710021;陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室,陕西西安710021;陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室,陕西西安 710021【正文语种】中文【中图分类】TS03;TQ323.60 引言树枝状大分子聚酰胺－胺（PAMAM）由于具有结构规整、高度几何对称、高支化、单分散性及高密度表面官能团等一系列独特的性质，引起许多领域研究人员的极大兴趣和关注，成为聚合物材料的热点领域之一。
与传统的线性聚合物相比，它具有低黏度、良好的相容性以及高流变性，并且能够根据不同的需求严格控制、设计PAMAM的结构、大小、官能团的特点。
正是由于这些优良的性质，它已应用于催化剂、纳米材料、表面活性剂、生物医药等领域并显示出广阔的应用前景［1］。
1985年，Tomalia等［2］报道利用用氨、丙烯酸甲酯、乙二胺等化学物质采用发散法合成了树枝状大分子PAMAM，引起了研究者的广泛关注。
人们发现随着代数增加，官能团成指数增加，PAMAM可形成较为紧密的球形状的三维结构；并且其外围大量的活泼基团可以通过和金属离子、活泼官能团发生作用，修饰PAMAM使其成为一种功能性聚合物［3］。
聚酰胺改性
聚酰胺改性聚酰胺，PA俗称尼龙 (Nylon),由二元酸与二元胺或由氨基酸经缩聚而得 ,是分子链上含有重复酰胺基团-CONH-的树脂总称。
在用作纤维时 ,我国称为锦纶。
PA最早由美国杜邦公司开发成功 ,后来又开发出注塑级产品。
PA具有良好的机械性能、耐热、耐磨损、耐化学性、阻燃性和自润滑性 ,而且易加工、摩擦系数低 ,特别适于玻璃纤维及其他材料增强改性等。
聚酰胺（PA）是工程塑料中历史最悠久、性能较优、产量最大、应用最广泛的品种。
适用于汽车、电子电器、机械、运动和休闲、日用消费品等行业。
PA品种繁多，有PA6、PA66、PA11、PA12、PA46、PA610、PA1010、PA612和近几年开发的新品种PA6T，PA9T，特殊尼龙MXD6等，其中PA6和PA66占主导地位，占总量的80％以上。
PA属于结晶型塑料，在相对宽的温度和湿度范围内具有良好的综合性能，如拉伸强度高、耐摩擦、耐化学性(油、脂肪、脂肪族和芳香族烃类)、良好的冲击强度和阻隔性，而在此范围内，也有其不足的方面就是吸湿性大、吸水率高。
未改性前，在20℃、65％RH下，PA6吸水率约3.5％，PA66为2.5％左右，PA610为1.5％～2.0％，PA12约为1％；但改性后，PA吸水率非常小，如PA6T、9T在水中饱和吸水率仅为3％；未改性PA在干态和低温下冲击强度低，韧性差，除PA11和PA12外，其余经紫外辐照后性能将大大下降。
填充、增强是改性PA最常用的方法，可以提高冲击性能、尺寸稳定性、耐热性、阻燃性，PA可通过填料、增强剂或添加增韧剂、润滑剂、热稳定剂、加工助剂和着色剂来改进和提高性能，或同时使用添加剂和改性剂进行改性。
一、填充增强剂PA改性中最常用的方法是填充、增强。
PA主要的增强剂为：(1)玻纤，PA66，PA6中最多可加50％，PA6，PA10, PA11．PAl2中最高加入量为30％，(2)玻璃微珠PA66、PAl2中可加50％；(3)碳纤维和石墨纤维，PA6中可加20％，PA66，PA11，PAl2中可加40％，碳黑和石墨添加量一般不超过5％；(4)金属粉末(铝、铁、青铜、锌、铜)，可提高树脂热变形温度和导电性，(5)二氧化硅和硅酸盐，最多可加40％；(6)液晶聚合物(LCP)，最高加人量为30％。
二聚酸型聚酰胺热熔胶的应用与改性研究进展
万方数据 万方数据 万方数据 万方数据 万方数据二聚酸型聚酰胺热熔胶的应用与改性研究进展作者：祝爱兰， 孙静， 施才财， ZHU Ai-lan， SUN Jing， SHI Cai-cai作者单位：上海轻工业研究所有限公司研发中心,上海,200031刊名：中国胶粘剂英文刊名：CHINA ADHESIVES年，卷(期)：2008,17(12)被引用次数：4次1.殷锦捷;马海云聚酰胺热熔胶牯剂的应用及发展趋势[期刊论文]-中国胶粘剂 2003(01)2.高国生改性010聚酰胺树脂合成聚酰胺热熔胶的研究 20043.钟明强;徐立新;王先进热熔胶的开发与应用进展[期刊论文]-浙江化工 2000(04)4.潘耀民二聚酸聚酰胺树脂的合成及其在制鞋工业中的应用 1997(01)5.曹建平二聚酸聚酰胺包头胶的研制[期刊论文]-中国胶粘剂 1997(05)6.杜郢改性聚酰胺树脂的合成及其在热熔胶领域的应用[期刊论文]-江苏石油化工学院学报 2002(01)7.杜郢;蔡华兵;杨恩华废弃PET聚酯/二聚酸聚酰胺共聚物的合成及过程分析[期刊论文]-化工进展 2007(12)8.金旭东;杨云峰;胡国胜聚酰胺热熔胶性能研究及其应用[期刊论文]-中国胶粘剂 2007(11)9.牛丽红;王桂香;李春归汽车灯用热熔胶的研究及性能表征[期刊论文]-粘接 2005(01)10.杨秀云;刘晓秋新型车灯热熔胶的研制[期刊论文]-长春理工大学学报 2007(03)11.张彰热熔胶在电缆和光缆中的应用[期刊论文]-现代有限传播 1997(02)12.孟宪铎热熔胶在油气管道接头密封上的应用[期刊论文]-粘接 1999(06)13.李(足翟)亨;杨燕龙;吴宏聚酰胺与聚脂酰胺热熔胶及其制造方法 200214.LEONI R;GRUBER W;ROSSINI A Polyamide resin from dimer/trimer acid and N-alkyl diamine 198815.LEONI R;GRUBER W;WICHELHAUS J Adhesive composition comprising thermoplastic polyamide from dimer acid and N-substituted aliphatic diamine 199016.LEONI R;GRUBER W;WICHELHAUS J Adhesive composition comprising polyamide from dimer acid and Nalkyl diamine 198917.LEONI R;GRUBER W;ROSSINI A Polyamide of dimerized fatty acids and polyether urea diamines and their use as adhesives 199018.陈续明;贾兰琴;李瑞霞用于热熔胶的聚酰胺树脂合成组成与性能关系的研究[期刊论文]-中国胶粘剂 2000(01)19.梁子材;李(足翟)亨;杨燕龙具有聚酰胺或聚酯酰胺结构的热态高强度热熔胶 199920.HEUCHER R;WICHELHAUS J;SCHUELLER K Hotmelt adhesive 199621.WICHELHAUS J;GRUBER W;ANDRES J Polymeric hotmelt adhesive 198822.DOUCET JOS Adhesive composition 198323.MATSUBA Y;TERADA N;OSAKO T Hot-melt polyamide adhesive and polyamide resin sheet-shaped molded product 200224.张华明;罗顺忠;赵鹏骥耐温保气型热熔胶的研制[期刊论文]-中国胶粘剂 1995(04)25.张秀斌油气管道接口热收缩带用固定片及热熔胶的研制[期刊论文]-沈阳化工学院学报 2001(03)26.陈续明;钟华;贾兰琴聚酯酰胺/EEA共混体组成与性能[期刊论文]-高分子材料科学与工程 2001(06)27.陈续明;贾兰琴;李瑞霞聚酯酰胺/SIS共混体系的组成与性能[期刊论文]-石油化工 2001(01)28.OVERBERGH N M M;VANSANT J;DOUCET J Hot melt adhesive 198329.ROSSINI A;MEDA F Hot melt adhesives based on polyamides 200330.LOPEZ E F;GLOVER J L C;LYONS B J Hot melt adhesive 197431.龚建贤;杜郢聚酰胺热熔胶抗氧化研究[期刊论文]-粘接 2003(06)32.杜郢;龚建贤聚酰胺热熔胶的热氧化降解和稳定化研究现状[期刊论文]-粘接 2005(01)1.唐伟.毕克新.赵丹.闫超直径1 mm热熔胶线的研究[期刊论文]-林业科技2008,33(5)2.金旭东.杨云峰.胡国胜.陈利.JIN Xu-dong.YANG Yun-feng.HU Guo-sheng.CHEN Li聚酰胺热熔胶性能研究及其应用[期刊论文]-中国胶粘剂2007,16(11)3.朱岩.郭勇敏.陈璐璐.任莹.卡乐乐.ZHU Yan.GUO Yong-min.CHEN Lu-lu.REN Ying.KA Le-le无规聚丙烯热熔胶的制备及其改性研究[期刊论文]-中国胶粘剂2009,18(10)4.袁源.姚成.YUAN Yuan.YAO Cheng二聚酸型聚酯酰胺热熔胶的合成[期刊论文]-中国胶粘剂2005,14(12)5.刘文胜.LIU Wen-sheng EVA热熔胶对金属与塑料粘结性能的研究[期刊论文]-弹性体2009,19(1)6.殷锦捷.马海云聚酰胺热熔胶粘剂的应用及发展趋势[期刊论文]-中国胶粘剂2003,12(1)7.高升平.郑桂富.GAO Sheng-ping.ZHENG Gui-fu EVA热熔胶性能影响因素的研究[期刊论文]-化学工程师2008,22(5)8.祝爱兰.孙静.施才财二聚酸型聚酰胺热熔胶的应用与改性研究进展[期刊论文]-上海轻工业2008(5)9.田家强.叶庆国四元共聚酰胺热熔胶的研制[期刊论文]-中国胶粘剂2003,12(5)10.杜郢.龚建贤聚酰胺热熔胶的热氧化降解和稳定化研究现状[期刊论文]-粘接2005,26(1)1.周宏福.王建斌.白战争单体组成对聚酰胺热熔胶性能影响的研究[期刊论文]-化学与黏合 2011(3)2.刘海涛.薛纪东.钟汉荣车用密封剂和胶粘剂概述[期刊论文]-汽车零部件 2009(6)3.杨红旗.陈志林.王金林铝木复合装饰人造板的研究现状与展望[期刊论文]-木材工业 2011(3)4.连萌.徐翔民.张予东.张治军聚乙烯-丙烯酸的应用研究[期刊论文]-山西化工 2010(2)引用本文格式：祝爱兰.孙静.施才财.ZHU Ai-lan.SUN Jing.SHI Cai-cai二聚酸型聚酰胺热熔胶的应用与改性研究进展[期刊论文]-中国胶粘剂 2008(12)。
支化聚酰胺6的研究进展
支化聚酰胺6的研究进展张龙贵;李娟;计文希【摘要】综述了具有星形支化、无规长链支化和超支化结构的聚酰胺6的研究进展,重点介绍了3种支化结构聚酰胺6的制备方法、性能特点及其应用领域,并阐述了常用于表征长支链的测试手段;展望了支化聚酰胺6的发展趋势和应用领域.%This paper reviewed the research progresses in branched polyamide 6 including starbranched,random branched and hyperbranched structures,and mainly introduced the preparation,properties and application of three kinds of branched polyamide 6,and also compared various technologies for characterization of long chain branching.The development trend of branched polyamide 6 was prospected.【期刊名称】《中国塑料》【年(卷),期】2017(031)008【总页数】6页(P1-6)【关键词】支化;聚酰胺6;合成;表征;研究进展【作者】张龙贵;李娟;计文希【作者单位】中国石油化工股份有限公司北京化工研究院,北京100013;中国石油化工股份有限公司北京化工研究院,北京100013;中国石油化工股份有限公司北京化工研究院,北京100013【正文语种】中文【中图分类】TQ323.6聚酰胺6，最早由杜邦公司在20世纪30年代合成并实现产业化[1-3]，其具有优异的耐腐蚀性、耐磨性以及氧气阻隔性能，可用于生产纤维、注塑制品、薄膜等，广泛应用于服装、包装、汽车、玩具、机械等领域[4-5]。