尼龍6（Polyamide 6,PA6）微納米纖維因具有單絲線密度小、突出的耐磨性、良好的彈性回復(fù)性、耐熱性好及強度高等特點,廣泛應(yīng)用于服裝面料、超細纖維革、高性能過濾、高性能揩布和生物醫(yī)療等領(lǐng)域,一直是熱門研究方向。目前,國內(nèi)外普遍采用的生產(chǎn)方式主要有直接紡絲法、靜電紡絲法、復(fù)合紡絲法及共混紡絲法,但是上述方法存在溶劑揮發(fā)、難以連續(xù)化生產(chǎn)、纖維產(chǎn)率低等缺點。本文以苯乙烯（St）和己內(nèi)酰胺（CL）為原料,基于反應(yīng)擠出原位陰離子工藝制備了PA6微納米纖維,并研究了PA12和石墨烯（GNs）改性的PA6微納米纖維。詳細分析了微納米纖維結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系,并對其可紡性做了進一步探索。（1）以雙螺桿擠出機為反應(yīng)器,采用反應(yīng)擠出原位陰離子聚合技術(shù)制備了PA6微納米纖維,并對其進行了熱牽伸處理,研究了牽伸作用對PA6微納米纖維性能的影響。研究表明,通過牽伸作用改善了PA6的結(jié)晶性,結(jié)晶度得到提高,誘導PA6的晶體結(jié)構(gòu)在α晶型和γ晶型間發(fā)生轉(zhuǎn)變;隨著牽伸倍數(shù)的增加,熔點和熱分解溫度分別提高了9℃和35℃,纖維直徑逐漸降低。最終結(jié)果表明,牽伸倍數(shù)達到3倍的微納米纖維綜合性能最好,結(jié)晶度達到14.1%... 

【文章來源】：江蘇科技大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 聚合物微納米纖維
        1.1.1 聚合物微納米纖維的特點
        1.1.2 聚合物微納米纖維的應(yīng)用
        1.1.3 聚合物微納米纖維的研究進展
    1.2 尼龍6微納米纖維
        1.2.1 尼龍6微納米纖維的特點
        1.2.2 尼龍6微納米纖維的應(yīng)用
        1.2.3 尼龍6微納米纖維制備方法
    1.3 反應(yīng)擠出尼龍6
        1.3.1 反應(yīng)擠出尼龍6的定義、特點及優(yōu)勢
        1.3.2 反應(yīng)擠出尼龍6原位成纖機理
        1.3.3 反應(yīng)擠出原位共混原位成纖體系介紹
    1.4 本課題主要研究內(nèi)容及意義
第2章 基于反應(yīng)擠出陰離子聚合的尼龍6微納米纖維的制備與表征
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗原料
        2.2.2 實驗儀器設(shè)備
        2.2.3 實驗方法
    2.3 測試與表征方法
        2.3.1 Molar 溶解實驗
        2.3.2 傅里葉變換紅外光譜(FTIR)測試
        2.3.3 XRD測試
        2.3.4 DSC測試
        2.3.5 TG測試
        2.3.6 SEM測試
    2.4 PA6 微納米纖維形成工藝探究
        2.4.1 聚酰胺復(fù)合材料擠出工藝條件的探索
        2.4.2 聚酰胺/聚烯烴復(fù)合材料成纖性的研究
        2.4.3 聚合物中微纖形成位置的研究
        2.4.4 己內(nèi)酰胺用量對成纖性的影響
    2.5 PA6 微納米纖維性能分析
        2.5.1 組成與結(jié)構(gòu)分析
        2.5.2 結(jié)晶性分析
        2.5.3 熱穩(wěn)定性分析
        2.5.4 熱性能分析
        2.5.5 纖維形貌分析
    2.6 本章小結(jié)
第3章 共聚改性PA6 微納米纖維的制備與表征
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗主要原料
        3.2.2 實驗儀器
        3.2.3 實驗方法
        3.2.4 共聚尼龍聚合機理
    3.3 測試與表征
        3.3.1 成纖率測定與分析
        3.3.2 SEM測試
        3.3.3 TG測試
        3.3.4 DSC測試
        3.3.5 XRD測試
        3.3.6 傅里葉變換紅外光譜(FTIR)測試
        3.3.7 力學性能測試
    3.4 結(jié)果與分析
        3.4.1 成纖率測定與分析
        3.4.2 形貌結(jié)構(gòu)分析
        3.4.3 熱穩(wěn)定性分析
        3.4.4 熱性能分析
        3.4.5 結(jié)晶性分析
        3.4.6 組成與結(jié)構(gòu)分析
        3.4.7 力學性能分析
    3.5 本章結(jié)論
第4章 石墨烯改性PA6 微納米纖維的制備與研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗原料
        4.2.2 實驗儀器
        4.2.3 實驗方法
    4.3 測試與表征
        4.3.1 單體轉(zhuǎn)化率分析
        4.3.2 傅里葉變換紅外光譜(FTIR)測試
        4.3.3 TG測試
        4.3.4 TEM分析
        4.3.5 DSC測試
        4.3.6 XRD測試
        4.3.7 SEM測試
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 己內(nèi)酰胺單體轉(zhuǎn)化率分析
        4.4.2 組成與結(jié)構(gòu)分析
        4.4.3 熱穩(wěn)定性分析
        4.4.4 GNs在材料中的選擇分散性研究
        4.4.5 熱性能分析
        4.4.6 結(jié)晶性能分析
        4.4.7 形貌分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 反應(yīng)擠出原位聚合輔助熔體紡絲制備PA6 超細纖維的研究
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 實驗原料
        5.2.2 實驗儀器
        5.2.3 實驗方法
    5.3 測試與表征
        5.3.1 傅里葉變換紅外光譜(FTIR)測試
        5.3.2 失重率測試
        5.3.3 SEM測試
        5.3.4 XRD測試
        5.3.5 DSC測試
    5.4 結(jié)果與討論
        5.4.1 組成與結(jié)構(gòu)分析
        5.4.2 不同抽提時間對PA6/PS“海-島”型超細纖維失重率的影響
        5.4.3 不同抽提時間的“海-島”纖維表面形態(tài)
        5.4.4 “海-島”型PA超細纖維的結(jié)晶性分析
        5.4.5 “海-島”型PA超細纖維的熱性能分析
    5.5 本章結(jié)論
總結(jié)
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝



本文編號：3226937