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热塑性弹性体(TPE)是一种兼具橡胶和热塑性塑料特性之材料,它既能在常温下像橡胶一样弹性形变,又能在高温下如塑料一样塑化变形,兼具橡胶的弹性和塑料的熔体流动性。聚酰胺类热塑性弹性体(TPAE)是最近开发出来的一种新型热塑性弹性体,与聚氨酯热塑性弹性体和聚醚酯热塑性弹性体一样,属于分段型嵌段共聚物。聚酰胺6型热塑性弹性体(PEEA-6)是TPAE的一种重要产品。本文合成了具有分段型嵌段共聚物结构的聚酰胺6型热塑性弹性体。采用两步法合成,先合成双端羧基封端的PA6预聚体,再与PTMG(聚四氢呋喃)进行聚酯化反应生成聚酰胺6热塑性弹性体。研究了PA6预聚体分子量控制方法,并对反应温度、时间、真空度以及催化剂、稳定剂和抗氧剂用量等合成工艺参数和条件作了研究,最后得出预聚体聚合反应较佳工艺条件:第一步预聚合220℃～230℃开环30min,240℃～250℃反应4小时,250℃抽真空1小时(真空度500-1000Pa)。嵌段共聚物合成较佳工艺条件为:反应时间3小时,抽真空1小时,反应温度240～250℃,催化剂钛酸四正丁酯用量为PTMG用量的1%,抽真空时真空度为500～1000Pa,在此条件下所得的PA6/PTMG嵌段共聚物的相对粘度最高为1.74,沸水萃取率最低为3.6%。本文对所合成的嵌段共聚物的结构和性能进行了研究,其红外光谱图出现了酯羰基伸缩振动峰以及醚键的对称及不对称伸缩振动峰,表明产物是以酯键相连的嵌段共聚物。~1H-NMR分析显示产物中无未反应的聚醚和聚酰胺预聚体的存在,产物全部为聚酰胺6弹性体,并且产物的软硬段比例符合投料比。热重分析(TGA)以及差示扫描量热(DSC)研究表明,PEEA-6在300℃以内具有良好的热稳定性,对于常规的PA6成型加工温度260-280℃,完全可以满足共混或者注塑成型加工的需要。PEEA-6的动态力学分析(DMA)显示其Tg低于-50℃,并且具有良好的“橡胶平台”,弹性体的可使用温度范围-50℃～200℃。应力应变测试、邵氏硬度测试显示,随着PTMG软段的链段增长或其百分含量的增加,PEEA-6的拉伸强度、弯曲模量和邵氏硬度有所下降,而断裂伸长率得到了提高,最高达到了478.14%,表现出良好的弹性体的性质。扫描电镜(SEM)显示弹性体的相结构显示为海岛结构。随着PTMG软段含量的增加,聚合物体现出更多的塑性断裂。