尼龙-6的α型和γ型结构以及碘复合物的结构缺陷，以及这些结构转变背后的机制

《Polymer Journal》：Structural disorders in the α and γ forms and the iodine complex of nylon-6 and the mechanisms underlying their transitions

尼龙-6的α、γ型及碘复合物晶体结构均存在链堆积无序性，该特性为系统解释其相变机制提供了理论依据。

　　

摘要

尼龙-6具有多种晶体改性形式。当其浸入高浓度的KI/I₂溶液中时，α型会转化为碘复合物；在硫代硫酸钠（hypo）溶液中经过脱碘处理后，碘复合物会转变为γ型。由于缺乏明确的晶体结构，从α型通过碘复合物向γ型的相变机制一直是一个未解决的问题。正如先前报道的（《聚合物杂志》，2025年），通过对二维广角X射线和中子衍射数据进行定量分析，发现需要修正α型的晶体结构，以考虑链段上下方向的排列无序性。本文指出，γ型晶体以及碘复合物的晶格中也存在类似的链段上下方向排列无序现象。在α型和γ型中，晶体晶格均由通过氢键连接的层状结构组成。上述的链段上下方向排列无序性可以表现为层状结构的堆叠紊乱，或者层状结构沿轴方向的错位。因此，层状结构的堆叠无序性为理解尼龙-6这些不同晶体形态之间的转变行为提供了系统而合理的解释。