聚己內(nèi)酰胺為球狀顆粒。溶于甲酸、苯酚、間甲酚、濃硫酸、二甲基甲酰胺等，不溶于乙醇、乙醚、丙酮、醋酸乙酯、烴類聚己內(nèi)酰胺為由單體己內(nèi)酰胺經(jīng)開環(huán)聚合 反應(yīng)生成的線型聚酰胺(見線型高分子)，具有NH(CH?)?CO重復(fù)單元結(jié)構(gòu)?？估瓘?qiáng)度和耐磨性優(yōu)異，有彈性，主要用于制造合成纖維，也可用作工程塑料。中國此類纖維商品稱為錦綸6。耐綸6與耐綸66(見聚己二酰己二胺)的結(jié)構(gòu)、性能和用途相似。

中文名

聚己內(nèi)酰胺

外文名

Nylon 6

化學(xué)式

(C?H??NO)n

熔點(diǎn)

220（oC）

水溶性

溶于甲酸、苯酚、間甲酚、濃硫酸、二甲基甲酰胺等

外觀

球狀顆粒

應(yīng)用

制造合成纖維

RTECS號

TQ9800000

CAS號

25038-54-4

MDL號

MFCD00133998

沸點(diǎn)

211.9 ℃

密度

1.084 g/cm3

發(fā)展簡史

1899年已有報(bào)道：當(dāng)6-氨基己酸加熱時(shí)得到不能蒸餾的聚合物質(zhì)。1930年W.H.卡羅瑟斯由6-氨基己酸縮合得到分子量約3000的聚酰胺和一部分環(huán)狀己內(nèi)酰胺。1938年德國P

聚己內(nèi)酰胺

.施拉克發(fā)現(xiàn)，己內(nèi)酰胺在水、醇、酸等存在下聚合，可得適于紡絲的聚己內(nèi)酰胺，1943年開始工業(yè)生產(chǎn)，商品名為貝綸(Perlon)。

理化性質(zhì)

聚己內(nèi)酰胺

耐綸6的性質(zhì)與耐 綸66相似，主要的差別是熔點(diǎn)較低（

，而耐綸66則為

）；吸濕率較高和染色性較好。己內(nèi)酰胺成本比己二胺和己二酸低，但聚合時(shí)有

的單體不能聚合而與聚合物呈平衡狀態(tài)，需要除去。

合成方法

1.單體己內(nèi)酰胺的制備

苯酚法：由苯酚加氫生成環(huán)己醇，氧化脫氫生成環(huán)己酮，肟化生成環(huán)己肟，再經(jīng)轉(zhuǎn)位生成己內(nèi)酰胺。

環(huán)氧己烷法：環(huán)己烷氧化生成環(huán)己醇和環(huán)己酮的混合物，環(huán)己醇分離后脫氫生成環(huán)己酮，再肟化生成環(huán)己酮肟，再經(jīng)轉(zhuǎn)位生成己內(nèi)酰胺。

光亞硝化法：環(huán)己烷在光照下用氯化亞硝酰進(jìn)行亞硝?；磻?yīng)生成環(huán)己酮肟鹽酸鹽，在硫酸中進(jìn)行貝克曼重排生成己內(nèi)酰胺。

甲苯法：由甲苯氧化制得苯甲酸，氫化生成環(huán)己甲酸，再用亞硝基硫酸和發(fā)煙硫酸進(jìn)行亞硝基化反應(yīng)即生成己內(nèi)酰胺。

己內(nèi)酯法：環(huán)己酮在醋酸或過氧化氫作用下生成己內(nèi)酯，再于高溫高壓下氨化即得己內(nèi)酰胺。

2.尼龍6樹脂的制備：以己內(nèi)酰胺為原料，在高溫（

）及引發(fā)劑（水）存在下，首先制得氨基己酸，然后縮聚和加成反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行而制得尼龍6樹脂。[1]

原料制備：單體己內(nèi)酰胺的合成最早采用苯酚法，所得環(huán)己酮進(jìn)行肟化，生成環(huán)己酮肟，再通過貝克曼重排反應(yīng)，轉(zhuǎn)位成己內(nèi)酰胺。目前的工業(yè)生產(chǎn)主要采用環(huán)己烷氧化法和環(huán)己烷光亞硝化法合成環(huán)己酮肟。還有一種甲苯法，所得六氫苯甲酸在亞硝酰硫酸作用下重排，制得己內(nèi)酰胺（見圖）。聚己內(nèi)酰胺

聚合方法

水解聚合

工業(yè)上多采用這種方法。純己內(nèi)酰胺不能聚合，必須加入少量的水、酸、氨或6－氨基己酸、耐綸單體鹽等物質(zhì)才能聚合。有水參與的己內(nèi)酰胺聚合過程包括下列反應(yīng)：

反應(yīng)

水是主要的引發(fā)劑。反應(yīng)首先是己內(nèi)酰胺在高溫(約

)下水解開環(huán)，生成6－氨基己酸〔式(1)〕。水量的多少影響反應(yīng)的快慢和最終平衡時(shí)低分子化合物的含量。添加羧酸可以加速水解開環(huán)和聚合反應(yīng)。占優(yōu)勢的聚合反應(yīng)是己內(nèi)酰胺逐步加成于線型分子的末端氨基，形成高分子鏈〔式 (2)〕和線型分子間氨基與羧基的縮聚反應(yīng)〔式 (3)〕。反應(yīng)后期還有酰胺交換反應(yīng)及酸解、胺解等平衡反應(yīng)發(fā)生。

工業(yè)上己內(nèi)酰胺水解聚合方法一般采用間歇的高壓釜法和連續(xù)聚合法，而以后者居多。樹脂切片通常要經(jīng)過水洗，以萃取單體和低聚物，再經(jīng)真空干噪后供紡絲加工或注射成型用。

負(fù)離子聚合

又稱單體澆鑄聚合，即無水的己內(nèi)酰胺在堿金屬、堿土金屬的存在下，于

以上加熱，幾分鐘后即能聚合成粘度極高的聚合物。此法曾稱為快速聚合或催化聚合。其反應(yīng)機(jī)理為，先生成內(nèi)酰胺負(fù)離子：

生成內(nèi)酰胺負(fù)離子

然后進(jìn)行增長反應(yīng)：

這就是50年代末發(fā)展起來的在模具內(nèi)聚合成型的單體澆鑄聚合。產(chǎn)品稱為MC尼龍，中國稱為鑄型尼龍。此法由于是在常壓下澆鑄，工藝設(shè)備和模具簡單，成型尺寸不受限制，適于制造幾公斤以至幾百公斤的大型制件。制品因在較低溫度下成型，結(jié)晶度較高。聚合物的分子量很大（

）,因此機(jī)械強(qiáng)度比耐綸6、耐綸66高。正離子聚合

單體在無水的條件下和氯化氫、胺鹽、金屬鹵化物等存在下聚合。此法由于聚合轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物的聚合度不高，還僅限于實(shí)驗(yàn)室研究。

應(yīng)用領(lǐng)域

聚己內(nèi)酰胺

耐綸 6纖維(見彩圖)主要用于制造輪胎簾線、漁網(wǎng)、纜繩、降落傘等和民用織物，如衣料、襪子等。鑄型尼龍已廣泛用于制造大型齒輪、渦輪、軸套、輥筒、異向環(huán)、密封墊圈、萬向節(jié)軸滑塊等要求具有耐磨、減磨性能的機(jī)械零部件 (見彩圖)，以及油料貯罐等。

生態(tài)數(shù)據(jù)

通常對水是不危害的，若無政府許可，勿將材料排入周圍環(huán)境。

結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)

1、摩爾折射率：無可用

2、摩爾體積（

）：無可用

3、等張比容（

）：無可用

4、表面張力（

）：無可用

5、極化率：無可用

化學(xué)數(shù)據(jù)

1、疏水參數(shù)計(jì)算參考值（XlogP）：

2、氫鍵供體數(shù)量：1

3、氫鍵受體數(shù)量：1

4、可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量：4

5、拓?fù)浞肿訕O性表面積（TPSA）：

6、重原子數(shù)量：8

7、表面電荷：0

8、復(fù)雜度：

9、同位素原子數(shù)量：0

10、確定原子立構(gòu)中心數(shù)量：0

11、不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量：0

12、確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量：0

13、不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量：0

14、共價(jià)鍵單元數(shù)量：1[1]