摘 要

本课题采用了紫外光接枝的方式对尼龙表面进行疏水改性。目的在于减少水在尼龙表面的吸附作用。研究又发现了将尼龙浸置在光引发剂和预聚体的混合溶液中一段时间后，将其取出在N₂的气氛下对其进行紫外光照的方式可以实现尼龙表面的疏水改性。本实验分别探究了了预聚物的浓度，光引发剂浓度和浸泡时间对尼龙改性的影响，确定了当预聚物浓度50%；引发剂浓度在2.5%；浸泡时间6H时的实验效果是最佳的。此外，实验发现光引发剂的浓度在一定范围内对改性起积极作用，量过大就有反作用；延长浸泡时间对尼龙改性起积极作用，但后期变化不明显。

关键词：尼龙 亲疏水性 紫外光接枝

Study on hydrophobic Modification of Nylon Surface

Abstract

In this paper, the surface of nylon was hydrophobically modified by UV grafting. The purpose is to reduce the adsorption of water on the surface of nylon.It was found that the hydrophobic nylon surface could be achieved by immersing nylon in a mixed solution of photoinitiator and prepolymer for a period of time, and then removing it to undergo ultraviolet light in an atmosphere of N₂. The effects of the concentration of photoinitiator and the immersion time on the modification of nylon were investigated. The results showed that when the concentration of prepolymer was 50%, the initiator concentration was 2.5% and the soaking time was 6 hours, the experiments effect was the best. Bdside, it was found that the concentration of photoinitiator played a positive role in the modification of nylon surface within a certain range, and too large would be counterproductive; prolonged the immersion time had a positive effect on the modification of nylon surface, but the later change was not obvious.

Key words: nylon； hydrophobic ；UV grafting

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1研究背景与意义 1

1.2尼龙的应用 1

1.3尼龙吸水原因 2

1.4亲水性对尼龙性能的影响 2

1.4.1对尼龙晶体结构的影响 2

1.4.2对力学性能的影响 2

1.4.3对介电性能的影响 2

1.4.4对制品尺寸稳定性的影响 3

1.5降低尼龙吸水率的方法 3

1.6光接枝 3

1.6.1光接枝的定义 3

1.6.2光接枝的优点 3

1.6.3光接枝的原理 3

1.6.4光接枝改性方法 4

1.7亲水性和疏水性 6

1.7.1亲水性和疏水性定义 6

1.7.2测量亲水性和疏水性的方式 6

1.8本课题研究主要内容 6

第二章 实验部分 7

2.1试剂与药品 7

2.2仪器与设备 7

2.3实验步骤 8

2.3.1两步法实验 8

2.3.2一步法实验数据 9

2.1.3对照实验--改变BP浓度 11

2.1.4对照实验--改变浸泡时间 12

第三章 结果与讨论 13

3.1 影响实验成果的因素 13

3.2实验获得结果： 13

3.1.1两步法结果 14

3.1.2一步法--有液照射 实验结果 15

3.1.3一步法--无液照射 实验结果 17

3.1.4对照实验--改变BP浓度 19

3.1.5对照实验--改变浸泡时间 21

第四章 结论与展望 23

4.1结论 23

4.2存在的问题及展望 23

参考文献 24

致谢 26

第一章 绪论

1.1研究背景与意义

聚酰胺通常被称为尼龙。尼龙是分子链上具有重复酰胺键的热塑性塑料的总称。尼龙拥有着很高的年产量，并且拥有广泛的使用途径。脂肪族PA的命名由合成它的单体所具有的的碳原子量决定的。

尼龙是一种使用途径广泛的塑料种类。坚硬的尼龙制品表面具有光泽。随着尼龙的结晶度不断地降低，尼龙的密度也会跟着结晶度而减小。结晶度就是晶区占据整体的比例。对于尼龙来说，尼龙晶区占据的比例决定了尼龙的热性能^[7]。尼龙具有很多优秀的地方，比如能够很好地抵御外力冲击，韧性十分的良好，良好的阻电性能，不容易被磨损，而且能够吸收一部分声音，对于酸性和碱性物质有着很好地抵抗作用。而且尼龙加工方便，拥有很强的综合性能^[1]。

但由于尼龙吸水性强,尼龙的尺寸稳定性较差，导致其尺寸稳定性差，力学性能不稳定等缺陷在一些拥有精密要求的地方不能被使用。但是通过本次试验，我们能生产出拥有超疏水性的尼龙，大大增加了尼龙的稳定性，使得尼龙拥有更加广阔的应用前景。

1.2尼龙的应用

尼龙大多数用来制备合成纤维，优点是比其他常见的塑料纤维更加耐磨，而且在混纺织物中加入尼龙纤维，可提高混纺织物的耐磨性。

服装上使用的锦纶-66和锦纶-6都有很差的吸水能力并且不容易上色。因此开发了其他的聚酰胺纤维品种---棉纶-3和棉纶-4。这两种尼龙纤维具有轻便的质量、不易褶皱、气体可以很好的穿过这种尼龙、色泽容易附着在上面并且加热后容易定型。因此这两种聚酰胺纤维被认为是具有广阔发展前景的优秀材料^[2]。

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