1. 研究目的与意义（文献综述）

聚酰胺（pa）是一类极性、分子间能形成大量氢键的结晶性聚合物。pa66由于分子间存在极性较大的酰胺基团（-conh-），使得其具有和大多数聚酰胺材料共有的特点，即容易在分子间形成氢键结构，所以pa66分子间作用力很大，分子链排列整齐，具有高拉伸强度、良好的抗蠕变性、耐磨性、耐化学品性、耐热及低磨擦系数等优异的性能。[1、2]所以其作为一种工程塑料被广泛应用，但其同时也具有缺口冲击韧性低，加工温度较高等缺点，使其应用受到一定限制，也为聚酰胺的改性提供了方向。

由于pa66分子间存在大量的极性酰胺基团，使得分子间形成大量氢键，从而使得pa66在受到拉伸时和受热时分子的运动都受到一定的阻碍，无法获得良好的分子取向，以致降低了聚合物整体的强度和模量，同时使得其加工温度升高。[3-5]为了消去氢键对聚合物性能的影响，提高聚合物的强度和模量，降低其加工温度，人们提出采用络合方法改变聚合物的结构和性能。

金属盐可以通过与聚酰胺进行络合反应，使得其分子的聚集态结构发生有益改变，由此可以提出通过pa66与mx共混来改善pa66的性能[6-8]。最早由wyzgoski等人最早发现当无机盐的水溶液温度高于50°c 时，放入尼龙6薄膜，薄膜会发生应力开裂现象，当温度继续升高后尼龙的结晶和玻璃化转变温度都会受到影响[9]，这说明金属离子能与尼龙发生作用。michael f.roberts 和richard kotek 等人通过将 gac13溶解在硝基甲烷中制备了尼龙66络合溶液，并发现 gac13的加入可以破坏氢键的形成，然后用络合溶液进行干湿法纺丝，可得到了近20倍的高倍拉伸纤维，同时这种络合作用是可逆的，将所得的纤维在水中进行一定时间的解络合，络合作用能够解除，尼龙分子内能重新形成氢键，将已经形成的分子结构固定下来。[10,11]。说明金属盐 gac13可以和聚酰胺分子发生作用，改变聚酰胺的聚集态结构的。唐斌等实验了尼龙6不同种类的金属盐的络合反应，证明 cacl2、licl等金属盐与尼龙6均具有一定的络合效果，可以获得高倍拉伸的纤维[12]。说明多种金属盐均可以和聚酰胺分子发生络合反应，改变聚酰胺的聚集态结构。鲁圣军、李飞等人通过共混熔融法，制备了pa6/licl复合材料，研究了不同含量的licl对pa6的结构及其性能的影响[13]说明了licl可以通过与pa6发生络合，破坏pa6分子中原有的氢键结构，形成比氢键更强的作用力，使得pa6的分子链结构的排列规整度被打乱，即复合材料的结晶度降低，结晶温度和熔融温度也逐渐降低。姚辉梅等人研究了硫氰酸钾对尼龙66 聚集态结构的影响，研究结果表明加入硫氰酸钾能够明显地改变尼龙66的聚集态结构。证实了钾离子能够插入尼龙66分子链，与尼龙66分子链上的羰基发生配位作用，破坏尼龙66的氢键，使尼龙66的聚集态结构发生改变。[14]说明了硫氰酸钾可以显著地影响pa66的聚集态结构。孟令明等人研究了cacl2对尼龙6／66结晶态结构的影响。实验表明随着尼龙6／66中cacl2含量的增加，尼龙6/66的结晶温度、熔融温度降低．结晶度逐渐减小直至变为无定型态。钙离子能够插入尼龙6/66分子链，与尼龙6／66分子链上的羰基发生络合作用，破坏尼龙6／66原有的氢键，阻碍尼龙6／66分子链的自由运动．从而使其无法结晶。[15]说明了cacl2可以通过与酰胺上的羰基络合来破坏氢键从而改变酰胺的聚集态结构。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

1.通过简单的加工方法将cacl2、licl等mx物质与pa66共混制备出非晶态的pa66材料，然后通过加入适当的溶剂破坏金属离子与酰胺基团的络合作用，使金属离子析出，从而实现pa66/mx共混材料晶态转变的可空操作；

2.采用傅里叶变换红外光谱（ftir）、x射线衍射仪（xrd）、差示扫描量热仪(dsc)、扫描电子显微镜（sem）、等离子体发射光谱仪（icp）等表征方法研究pa66/mx共混物的聚集态结构；

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需原材料和实验仪器，熟悉实验操作；确定方案，完成开题报告。

第4-5周：通过简单的加工方法将cacl2、licl等mx物质与pa66共混制备出非晶态的pa66材料。

第6-7周：研究不同类型溶剂破坏金属离子与酰胺基团的络合作用的情况，选定最适合溶剂使金属离子析出，实现pa66/mx共混材料晶态转变的可控操作。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]彭治汉，施祖培. 聚酰胺(塑料工业手册)[m] 北京:化学工业出版社，2001.

[2] 杨淑丽.尼龙树脂的最新进展[j].化工进展，1990，(6):7-11

[3]nadarajah vasanthan,richard kotek,dong-wook jung,daniel shin,alan e tonelli,david r.salem.lewis acid-base complexation of polyamide 66 to control hydrogen bonding,extensibility and crystallinity.n. vasanthan et al. / polymer 45 (2004) 4077–4085.