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尼龙的分子结构介绍

发布日期:2021/8/6 17:11:08 访问次数:157

尼龙是美国杰出的科学家卡罗瑟斯(Carothers)及其领导下的一个科研小组研制出来的,是世界上出现的第一种合成纤维,尼龙是聚酰胺纤维(锦纶)的一种说法。

常用的锦纶纤维可分为两大类:
 
      一类是由二胺和二酸缩聚而得的聚己二酸己二胺,其长链分子的化学结构式为:
      H-[HN(CH2)XNHCO(CH2)YCO]-OH
      这类锦纶的相对分子量一般为17000-23000.根据所用二元胺和二元酸的碳原子数不同,可以得到不同的锦纶产品,并可通过加在锦纶后的数字区别,其中前一数字是二元胺的碳原子数,后一数字是二元酸的碳原子数。例如锦纶66,说明它是由己二胺和己二酸缩聚制得;锦纶610,说明它是由己二胺和癸二酸制得。
 
      另一类是由己内酰胺缩聚或开环聚合得到的,其长链分子的化学结构式为:
      H-[NH(CH2)XCO]-OH
      根据其单元结构所含碳原子数目,可得到不同品种的命名。例如锦纶6,说明它是由含6个碳原子的己内酰胺开环聚合而得。
      锦纶6、锦纶66及其他脂肪族锦纶都由带有酰胺键(-NHCO-)的线型大分子组成。锦纶分子中有-CO-、-NH-基团,可以在分子间或分子内形成氢键结合,也可以与其他分子相结合,所以锦纶吸湿能力较好,并且能够形成较好的结晶结构。
      锦纶分子中的-CH2-(亚甲基)之间因只能产生较弱的范德华力,所以-CH2-链段部分的分子链卷曲度较大。各种锦纶因今-CH2-的个数不同,使分子间氢键的结合形式不完全相同,同时分子卷曲的概率也不一样。另外,有些锦纶分子还有方向性。分子的方向性不同,纤维的结构性质也不完全相同。
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