尼龙-6 18的晶型转变研究

高等学校化学学报 ›› 2006, Vol. 27 ›› Issue (2): 389.

尼龙-6 18的晶型转变研究

肖丹, 崔晓文, 李卫华, 颜德岳

上海交通大学化学化工学院, 上海 200240

收稿日期:2004-12-17 出版日期:2006-02-10 发布日期:2006-02-10
通讯作者: 颜德岳(1937年出生), 男, 教授, 博士生导师, 主要从事聚合物反应动力学、高分子合成和高分子物理的研究. E-mail:dyyan@sjtu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(批准号: 20274024, 50233030)资助.

Investigation on the Crystalline Transition of Nylon-6 18

XIAO Dan, CUI Xiao-Wen, LI Wei-Hua, YA De-Yue

School of Chemistry and Chemical Technology, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China

Received:2004-12-17 Online:2006-02-10 Published:2006-02-10
Contact: YA De-Yue,E-mail:dyyan@sjtu.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

以偶偶尼龙-6 18为例, 通过示差扫描量热分析(DSC), 广角X射线衍射(WAXD)与傅里叶变换红外光谱(FTIR)等方法研究了其Brill转变的过程, 探索了脂肪族聚酰胺的晶型转变的本质. X射线衍射结果表明，随着温度的升高, 尼龙-6 18由三斜晶系转变为假六方晶型, 同时其DSC曲线上出现一个较宽的吸热峰. 红外光谱结果表明, 在其晶型转变过程中, 晶体内氢键强度逐渐减弱, 与酰胺键相连的C—C和C—N键发生扭曲. 酰胺基团之间的亚甲基链段的振动逐渐增强, 部分亚甲基单元由反式构象变成旁式构象, 最后整齐排列的亚甲基链段逐渐变得无序化.

关键词: Brill转变；尼龙-6 18；构象；三斜晶型；假六方晶型

Abstract:

The Brill transition of even\|even nylon-6 18 was investigated by using differential scanning calorimetry(DSC), temperature-dependent wide angle X-ray diffraction(WAXD) and Fourier transform infrared(FTIR). The X-ray diffraction results indicate that the melt-crystallized sample of nylon-6 18 transforms from the triclinic unit cell to the pseudo-hexagonal phase in the temperature range of 120—180 ℃. In this range, the thermograph of nylon-6 18 presents a broad endothermal peak. From the FTIR spectra, it can be found that, during the transition process of nylon\|6 18, the intensity of the intrasheet hydrogen bonds becomes weak. At the same time, the CH₂-amide bonds twist and the all\|trans conformation of methylene sequences is disordered by inserting the gauche conformation. The CH₂segments are in a mobile state because of the enhanced stretching and twisting vibrations of C—CO and C—N bonds.

Key words: Brill transition; Nylon-6 18; Conformation; Triclinic crystalline model; Pseudo-hexagonal crystalline model

中图分类号:

O631

TrendMD:

肖丹崔晓文李卫华颜德岳. 尼龙-6 18的晶型转变研究. 高等学校化学学报, 2006, 27(2): 389.

XIAO Dan, CUI Xiao-Wen, LI Wei-Hua, YA De-Yue. Investigation on the Crystalline Transition of Nylon-6 18. Chem. J. Chinese Universities, 2006, 27(2): 389.

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