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PA66 GV XE 11422 BK 9915 瑞士ESM
发布时间:2023-10-12        浏览次数:13        返回列表
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尼龙制品

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沿革 最早工业化生产的聚酰胺品种是聚酰胺66(即尼龙66),美国杜邦公司W.H.卡罗瑟斯于1937年公布了第一个专利,制得聚酰胺纤维(尼龙丝)样品,1938年建立了试验工厂,1939年工业化生产装置投入运转。当时聚酰胺主要用于生产纤维、绳索和包覆材料。第二次世界大战中这些材料在军事方面的应用得到了很大发展,战后生产了薄膜和塑料。1941年,聚酰胺6在德国投入生产,随后又开发了聚酰胺610。1950年法国开发了聚酰胺11。1958年中国试制成功聚酰胺1010,苏联试制成功共聚酰胺。1966年,在联邦德国赫斯化学公司大规模生产聚酰胺12。1972年,美国杜邦公司又实现了芳香族聚酰胺的工业生产。70年代以后,聚酰胺的改性引起人们的极大兴趣,特别是石油化工的发展,聚酰胺的原料路线转向石油,成本逐年下降,产量逐年增长,使聚酰胺发展成为一类品种多、能够适应于多种用途的高分子材料。

主要品种

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包括脂肪族聚酰胺、脂肪-芳香族聚酰胺及芳香族聚酰胺。脂肪族聚酰胺品种多、产量大、应用广泛,既可作纤维,也可作塑料。聚酰胺纤维也称耐纶,它与聚酰胺塑料的产量比为9∶1。脂肪-芳香族聚酰胺品种少,产量也小。芳香族聚酰胺常简称为聚芳酰胺,主要用作纤维,后者称芳香族聚酰胺纤维,俗称芳纶。聚酰胺品种的名称,工业上习惯用单元链节所含碳原子数来表征,可以大体上按聚合物单体分为p型和mp型两种。p型聚酰胺是由氨基酸H2N(CH2)p-1COOH(或内酰胺)制成的。单元链节结构为 :[—HN(CH2)p-1CO—],如聚酰胺6[—HN(CH2)5CO—]n ;聚酰胺11[—HN(CH2)10CO—]n等。它们的名称中6和11分别表示单元链节中的碳原子数。mp型聚酰胺是由二元酸HOOC(CH2)m-2COOH与二元胺H2N(CH2)pNH2制成的,单元链节结构为:[—OC(CH2)m-2CONH(CH2)pNH—],如聚酰胺66[—OC(CH2)4CONH(CH2)6NH—]n,聚酰胺1010[—OC(CH2)8CONH(CH2)10NH—]n等。它们的名称中66和1010分别表示单元链节中酸和胺的碳原子数。工业生产的聚酰胺塑料主要品种有聚酰胺66、聚酰胺6、聚酰胺610、聚酰胺1010、聚酰胺11、聚酰胺12和共聚酰胺等。按聚酰胺中加入的添加剂不同,聚酰胺又有增强、耐磨、微晶、防老化等不同的改性品种;按加工成型的方法,可分为注塑、挤出、模压、浇铸、烧结等品种;按其形态还可分为粒料、薄膜、粉末和坯料等。

生产方法

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生产聚酰胺的起始原料主要来自石油,少量来自煤和植物原料。尼龙66又称聚己二酰己二胺,它的单体己二酸、己二胺和聚酰胺6的单体己内酰胺均主要来自苯加氢制得的环己烷,少部分来自苯酚。尼龙610和尼龙1010的一个单体为癸二酸,以及和尼龙11的单体氨基十一酸均由农林化工产品蓖麻油碱解制得。尼龙12的单体丁二烯则是碳四馏分分离的产物,所有单体在聚合前均加以精制,使达聚合级要求。

聚酰胺改性

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主要方法是在聚合过程或加工过程中加入适量的添加剂,以赋予树脂多种不同的特性,使之适于多种不同的使用场合。常用的添加剂有:①稳定剂。包括热稳定剂和光稳定剂,它们分别能提高聚酰胺的抗氧化性和耐光性,制得防老化尼龙。若加入细分散的炭黑2%(质量),聚酰胺便可在室外长期使用。②常用玻璃纤维增强材料。制成增强尼龙以提高刚性,降低蠕变性,并使制品的成型收缩率变小、尺寸稳定性变好。用金属纤维增强,不仅模量高,还具导电性。用矿物也有很好的增强效果,且使加工成型容易,成本降低。二硫化钼和聚四氟乙烯也是聚酰胺的增强材料,且可提高耐磨性。③成核添加剂。用于制得微结晶尼龙,可加快脱模时间,使成型周期缩短20%~30%。此外,根据用途不同,还可加增塑剂和润滑剂等。

另一种改性的方法是共聚,共聚尼龙是良好的包覆材料和衬垫密封材料;聚酰胺与聚烯烃嵌段接枝共聚,可大幅度提高冲击强度和尺寸稳定性,降低吸湿性,甚至可制成易加工、低成本的塑料制品。这种解决聚酰胺缺陷的有效途径,是近年来发展改性品种的方向之一。


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