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那些關(guān)于錦綸的基礎(chǔ)知識(shí),你都了解嗎?

發(fā)布時(shí)間:2024-02-28  閱讀數(shù):18364

那些關(guān)于錦綸的基礎(chǔ)知識(shí),你都了解嗎?

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嗨,伙伴們~今天就讓我們一起聊一聊用途廣泛的錦綸以及它的周邊知識(shí)吧!


錦綸也就是聚酰胺纖維,它有一個(gè)更為眾所周知的名字,叫尼龍(Nylon),英文名稱(chēng) Polyamide(簡(jiǎn)稱(chēng) PA)。




尼龍的發(fā)明


尼龍發(fā)明于1935年2月28日,發(fā)明者為美國(guó)威爾明頓杜邦公司的華萊士·卡羅瑟斯。1938年Nylon正式上市,最早的Nylon制品是Nylon制的牙刷刷子,于1938年2月24日開(kāi)始出售;婦女穿的尼龍襪,于1940年5月15日上市。


Nylon纖維是也是化學(xué)纖維的主要品種之一,其應(yīng)用領(lǐng)域也從纖維擴(kuò)展到機(jī)械、電氣、化工、汽車(chē)、日化、醫(yī)藥和建筑等更廣泛的領(lǐng)域。


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它的分子主鏈上含有重復(fù)酰胺基團(tuán)熱塑性樹(shù)脂總稱(chēng),包括脂肪族PA,脂肪芳香族PA和芳香族PA。其中脂肪族PA品種多,產(chǎn)量大,應(yīng)用廣泛,其命名由合成單體具體的碳原子數(shù)而定。





尼龍的特點(diǎn)


尼龍最大優(yōu)點(diǎn)是結(jié)實(shí)耐磨,密度小,織物輕,彈性好,耐疲勞破壞,化學(xué)穩(wěn)定性也很好,耐堿不耐酸!


最大缺點(diǎn)是耐日光性不好,織物久曬就會(huì)變黃,強(qiáng)度下降,吸濕也不好,但比腈綸好(不一定比滌綸好)。





尼龍的產(chǎn)品


1

尼龍46(PA46)


英文名:Polyamide46orNylon46;簡(jiǎn)稱(chēng)PA46。尼龍46,又稱(chēng)聚酰胺46,即聚己二酰丁二胺。


其突出的特點(diǎn)是具有高結(jié)晶度,耐高溫、高剛性,高強(qiáng)度。主要用于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)及周邊部件,如缸蓋、油缸底座、油封蓋、變速器。電氣工業(yè)中用作接觸器、插座、線(xiàn)圈骨架、開(kāi)關(guān)等對(duì)耐熱性、抗疲勞強(qiáng)度要求很高的領(lǐng)域。


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▲帝斯曼集團(tuán)研發(fā)的耐熱性尼龍PA46塑料用于冷器


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尼龍4T(PA4T)


英文名:Polyamide4TorNylon4T;簡(jiǎn)稱(chēng)PA4T。尼龍4T,PA4T是進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)人們合成的第一款高溫尼龍。


于2007年9月27日誕生,至今已10年了,在高分子群體里面,是2000年以后第一個(gè)被發(fā)明的高溫尼龍。PA4T純樹(shù)脂的熔點(diǎn)非常高,超過(guò)了其分解溫度,如果不進(jìn)行共聚改性降低其熔點(diǎn),則無(wú)法商用,推廣也及其困難。所以PA4T在市場(chǎng)上推廣,一般都需要共聚改性,常用手段是與PA66和/或PA6共聚以降低熔點(diǎn)。


改性后綜合力學(xué)性能優(yōu)異,流動(dòng)性好,電性能卓越,耐化學(xué)腐蝕性以及耐高溫性能突出,能夠滿(mǎn)足電子電氣、移動(dòng)終端等領(lǐng)域的要求。


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 ?攝圖網(wǎng)


3

尼龍56(PA56)


英文名:Polyamide56orNylon56;簡(jiǎn)稱(chēng):PA56。尼龍56由戊二胺和己二酸縮聚而成,戊二胺的提取可以來(lái)自天然生物中。


環(huán)保、性能佳、能提高終端織物的舒適性。它與尼龍6、尼龍66性能相近,在吸水率(可刪掉,與后面的吸濕性重復(fù))、玻璃化溫度、強(qiáng)度、柔軟度、吸濕性、回彈性方面具有優(yōu)異性能,部分性能優(yōu)于滌綸產(chǎn)品。


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▲尼龍56紡絲


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尼龍6(PA6)


英文名稱(chēng):Polyamide6orNylon6,簡(jiǎn)稱(chēng)PA6;尼龍6,又稱(chēng)聚酰胺6,即聚己內(nèi)酰胺,由己內(nèi)酰胺開(kāi)環(huán)縮聚而得。


呈半透明或不透明的乳白樹(shù)脂,具有優(yōu)越的機(jī)械性能、剛度、韌性、耐磨性和機(jī)械減震性,良好的絕緣性和耐化學(xué)性能。廣泛應(yīng)用于汽車(chē)零部件、電子電氣零等多個(gè)領(lǐng)域。


5

尼龍66(PA66)


英文名:Polyamide66orNylon6;簡(jiǎn)稱(chēng)PA66;尼龍66,又稱(chēng)聚酰胺66,即聚己二酰己二胺。


與尼龍6相比較,其機(jī)械強(qiáng)度、剛度、耐熱和耐磨性,抗蠕變性能更好,但沖擊強(qiáng)度和機(jī)械減震性能下降。在汽車(chē)、無(wú)人機(jī)、電子電氣等有著廣泛的應(yīng)用。


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▲PA66輪轂(攝于可隆展臺(tái))


6

透明尼龍(半芳香族尼龍)


英文名:polytrimethylhexamethylene

terephthalamide;transparentpolyamideresin;

透明尼龍是無(wú)定形聚酰胺,化學(xué)名稱(chēng)為:聚對(duì)苯二甲酰三甲基己二胺。


對(duì)可見(jiàn)光的透過(guò)率達(dá)85%~90%。其以在尼龍成分中加入具有共聚和立體障礙的成分來(lái)抑制尼龍的結(jié)晶,從而產(chǎn)生非結(jié)晶和難結(jié)晶的結(jié)構(gòu),它保持了尼龍?jiān)械膹?qiáng)韌性,并得到透明的厚壁制品。透明尼龍的力學(xué)性能、電性能、機(jī)械強(qiáng)度和剛性與PC和聚砜幾乎屬于同一水平。


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▲透明尼龍鏡片


7

尼龍6T(PA6T)


英文名:Polyamide6TorNylon6T;簡(jiǎn)稱(chēng)PA6T。尼龍6T,又稱(chēng)聚酰胺6T,即聚對(duì)苯二甲酰己二胺。


其突出的特點(diǎn)是耐高溫(熔點(diǎn)為370℃,玻璃化溫度為180℃,可在200℃下長(zhǎng)期使用),高強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定,耐焊接性好使得PA6T特別適用于黏著技術(shù)(SMT)用電子連接器。主要用于汽車(chē)部件,油泵蓋、空氣濾清器,耐熱電器部件如電線(xiàn)束接線(xiàn)板、熔斷器等。


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▲高溫尼龍PA6T合金系列



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尼龍MXD6


尼龍-mxd6是由三菱氣體化學(xué)公司從m-xylenediamine(mxda)生產(chǎn)的廣泛的聚酰胺的通用名稱(chēng)。


它是由間苯二甲胺mxda與己二酸的縮聚而產(chǎn)生的結(jié)晶聚酰胺。與尼龍6和尼龍66不同,尼龍mxd6是一種脂肪族聚酰胺,其主鏈中含有一個(gè)芳環(huán)。


與尼龍6和尼龍66相比,尼龍MXD6具有以下良好的特點(diǎn):

1.更大的強(qiáng)度和彈性模量;

2.高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度;

3.低吸水性和透濕性;

4.良好的結(jié)晶速度和易于成型和制造;

5.良好的氣體阻隔性能。

這些特點(diǎn)導(dǎo)致了許多不同的應(yīng)用,尼龍-mxd6作為包裝和成型材料,以及生產(chǎn)的單絲。


9

尼龍610(PA610)


英文名:Poly

[imino-1,6-hexanediylimino(1,10-dioxo-1,10-decanediyl)];Polyamide610;Nylon610;簡(jiǎn)稱(chēng)PA610。尼龍610,又稱(chēng)聚酰胺610,即聚葵二酰己二胺。


呈半透明奶白色。其強(qiáng)度介于尼龍6與尼龍66之間。比重小,結(jié)晶性較低,吸水性低,尺寸穩(wěn)定性好,耐磨性好,能自熄。用于精密塑料配件,輸油管、容器、繩索、傳送帶、軸承、紡織機(jī)械零部件、電氣電子中的絕緣材料和儀表殼等。


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▲尼龍610氣動(dòng)管


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尼龍612(PA612)


英文名:Polyhexamethylenedodecanamide;Polyamide612;Nylon612;簡(jiǎn)稱(chēng)PA612。尼龍612,又稱(chēng)聚酰胺612,即聚十二烷酰己二胺。


尼龍612是一種韌性較好的尼龍,密度比610小,有極低的吸水率,優(yōu)良的耐磨性能,較小的成型收縮率,耐水解性和尺寸穩(wěn)定性?xún)?yōu)良。最主要的用途是做高檔牙刷的單絲和電纜包覆。


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▲冷卻液管(攝于杜邦展臺(tái))


11

尼龍9T(PA9T)


英文名:Polyamide9TorNylon9T;簡(jiǎn)稱(chēng)PA9T。尼龍-9T,又稱(chēng)聚酰胺-9T,即聚對(duì)苯二甲酰壬二胺。


其突出的特點(diǎn)是:吸水性小,吸水率為0.17%;耐熱性好(熔點(diǎn)為308℃,玻璃化溫度為126℃),其焊接溫度高達(dá)290℃。主要用于電子、電器、信息設(shè)備和汽車(chē)部件。


12

尼龍10T(PA10T)


英文名:Polyamide10TorNylon10T;簡(jiǎn)稱(chēng)PA10T。尼龍10T,又聚酰胺10T,即聚對(duì)苯二甲酰癸二胺。


其主要特點(diǎn)是具有非常低的吸濕性,耐高溫,優(yōu)異的韌性、剛性和尺寸穩(wěn)定性,流動(dòng)性和加工性能好,容易著色,焊接熔合線(xiàn)強(qiáng)度高,熔點(diǎn)高達(dá)300~316℃,密度為1.42g/cm3。PA10T中具有苯環(huán)和較長(zhǎng)的二胺柔性長(zhǎng)鏈,使得大分子具有一定的柔順性,從而具有較高的結(jié)晶速率和結(jié)晶度,適用于快速成型。廣泛應(yīng)用于LED反射支架、電機(jī)端蓋、電刷支架、齒輪等。


13

尼龍1010(PA1010)


英文名:Polyamide1010;Nylon1010;簡(jiǎn)稱(chēng)PA1010。尼龍1010,又稱(chēng)聚酰胺1010,即聚葵二??贰?/span>


尼龍1010是以蓖麻油為基礎(chǔ)原料而制得的,是我國(guó)上海賽璐珞廠(chǎng)首先研制成功并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。其最大的特點(diǎn)是具有高度延展性,可牽伸至原長(zhǎng)的3~4倍,而且拉伸強(qiáng)度高,沖擊性和低溫性?xún)?yōu)良,-60℃下不脆,同時(shí)具有極佳的耐磨性、超高的韌性和良好的耐油性,廣泛應(yīng)用于航天、電纜、光纜、金屬或線(xiàn)纜的表面涂覆等。


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▲杜邦Zytel RS尼龍1010燃油管路


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尼龍11(PA11)


英文名:Polyamide11orNylon11;簡(jiǎn)稱(chēng)PA11。尼龍11,又稱(chēng)聚酰胺11,即聚十一內(nèi)酰胺。


呈白色半透明體。其突出的特點(diǎn)是熔融溫度低而加工溫度寬,吸水性低,低溫性能良好,可在-40℃~120℃保持的良好柔韌性。主要用于汽車(chē)輸油管、制動(dòng)系統(tǒng)軟管、光纖電纜包覆、包裝薄膜、日用品等。


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▲PA11油管


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尼龍12(PA12)


英文名:Polyamide12orNylon12;簡(jiǎn)稱(chēng)PA12。尼龍12,又稱(chēng)聚酰胺12,即聚十二酰胺。


它類(lèi)似尼龍11,但其密度、熔點(diǎn)和吸水率比尼龍-11低。由于其含有較大量的增韌劑而具有聚酰胺和聚烯烴相結(jié)合的性能。其突出的特點(diǎn)是分解溫度高,吸水性低,耐低溫性能優(yōu)良。主要用于汽車(chē)輸油管、儀表板、油門(mén)踏板、剎車(chē)軟管,電子電器的消聲部件、電纜護(hù)套。


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▲PA12鏟子把手


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尼龍1212(PA1212)


英文名:Polyamide1212;Nylon1212;簡(jiǎn)稱(chēng)PA1212。由十二二胺和十二二酸縮聚而得。


PA1212吸水率在尼龍中最低、尺寸穩(wěn)定性好,、耐油、耐堿、耐磨性好、耐化學(xué)品、透明性好、低溫下具有極好的韌性。廣泛用于航天、汽車(chē)、紡織、儀表、醫(yī)療器材等。





芳香族尼龍


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尼龍1313(芳綸1313)


英文名:Polyamide1313;Nomex;Nylon1313;簡(jiǎn)稱(chēng)PA1313。間苯二甲酰氯和間苯二胺為單體進(jìn)行縮聚而得。


Nomex具有遠(yuǎn)高于脂肪族PA的力學(xué)性能和耐熱性能(作為纖維織物,壽命是脂肪族PA纖維布的8倍,棉布的20倍),良好的耐熱老化性(250℃經(jīng)2000h熱老化后,表面電阻率和體積電阻保持不變),在較高溫度或潮濕的環(huán)境下仍可保持較好的電性能。主要用于H級(jí)電絕緣材料和制備高性能纖維(HT-1纖維)。


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尼龍1414(PA1414)


英文名:Polyamide1414;Kevlar;Nylon1414。簡(jiǎn)稱(chēng)PA1414。聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺(Polyphthalamide)。


分子主要由具有剛性的苯環(huán)組成,屬于高剛性聚合物,其分子結(jié)構(gòu)具有高度的對(duì)稱(chēng)性和規(guī)整性,大分子鏈之間有很強(qiáng)的氫鍵,使得該聚合物具有高強(qiáng)度、高模量、耐高溫、低密度、熱收縮性小、尺寸穩(wěn)定性好等特點(diǎn),能制成高強(qiáng)度、高模量纖維。


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▲芳綸1414凱夫拉防彈衣





尼龍的產(chǎn)能分布


在目前世界所需的尼龍材料中,尼龍6和尼龍6,6約占總量的95%以上,可以說(shuō)是已經(jīng)居于壓倒性的統(tǒng)治地位了。


尼龍6和尼龍6,6當(dāng)中,尼龍6又占85%以上,而且原料已基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,自主可控度高;以尼龍6,6為代表的聚酰胺產(chǎn)品是目前全球產(chǎn)量和市場(chǎng)消費(fèi)量最大的工程塑料產(chǎn)品,應(yīng)用產(chǎn)業(yè)極為廣泛,包含電子、輪胎、汽車(chē)等行業(yè)——這說(shuō)明什么?占有了尼龍6和尼龍6,6,你就占領(lǐng)了尼龍市場(chǎng)的幾乎全部江山!


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然而直到目前,世界絕大部分的尼龍6,6市場(chǎng)份額,卻被不到10家的生產(chǎn)企業(yè)占據(jù)了。


我國(guó)自1958年開(kāi)始研究尼龍,主要品種有PA1010、PA6、PA66、PA610等。


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為滿(mǎn)足國(guó)防和其它工業(yè)要求,玻纖增強(qiáng)尼龍、粉末尼龍、單體澆鑄尼龍、共聚改性尼龍、芳香尼龍、自潤(rùn)滑尼龍、阻燃尼龍、耐老化尼龍等也逐步商品化了。


聚酰胺類(lèi)聚合物可分為脂肪族聚酰胺、半芳香聚酰胺、全芳香聚酚胺、含雜環(huán)芳族聚酰胺以及脂環(huán)族聚酰胺等,脂肪族聚酰胺是主要類(lèi)別,如PA6、PA66、PA1010等已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),并得到廣泛應(yīng)用。來(lái)源:紡織干貨

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