尼龙PA聚酰胺的结构、特性及种类应用
发布时间:2023-11-21 点击数:0
聚酰胺俗称尼龙(nylon),英文名称polyamide(简称PA),是分子主链上含有重复酰胺基团[NHCO]的热塑性树脂总称,用作合成纤维时称为锦纶。包括脂肪族PA、脂肪-芳香族PA和芳香族PA。其中,脂肪族PA品种多、产量大、应用广泛,其命名由合成单体具体的碳原子数而定,是由美国著名化学家卡罗瑟斯和他的科研小组发明的。
聚酰胺是美国杜邦公司最先开发用于纤维的树脂,于1939年实现工业化。20世纪50年代开始开发和生产注塑制品,以取代金属满足下游工业制品轻量化、降低成本的要求。聚酰胺可由二元胺和二元酸制取,也可以用w—氨基酸或环内酰胺来合成。根据二元胺和二元酸或氨基酸中含有碳原子数的不同,可制得多种不同的聚酰胺,目前聚酰胺品种多达几十种,其中以聚酰胺-6、聚酰胺-66和聚酰胺-610的应用最广泛。聚酰胺-6、聚酰胺-66和聚酰胺-610的链节结构分别为[NH(CH2)5CO]、[NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO]和[NH(CH2)6NHCO(CH2)8CO]。聚酰胺-6和聚酰胺-66主要用于纺制合成纤维,称为锦纶-6和锦纶-66。尼龙-610则是一种力学性能优良的热塑性工程塑料。PA-6为聚己内酰胺,PA-66为聚己二酸己二胺。PA-66比PA-6要硬12%,而理论上说,PA硬度越高,材料的脆性越大,从而越容易断裂。PA-6的熔点为220℃,而PA-66的熔点为260℃。较低的熔点使得PA-6与PA-66相比具有更好的回弹性、抗疲劳性及热稳定性。
聚酰胺为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂,作为工程塑料的聚酞胺分子量一般为1.5万~3万。其熔体流动性好,故制品壁厚可小到1mm。聚酰胺的收缩率为1%~2%。尼龙中尼龙-66的硬度、刚性最高。但韧性最差。各种尼龙按韧性大小排序为:PA66<PA66/6<PA6<PA610<PA11<PA12
聚酞胺熔点范围为180-280℃。并具有良好的成型性能,可用于挤出、注射、浇注、热成型等多种成型方法。聚酰胺具有良好的综合性能,良好的冲击强度和拉伸强度以及优良的耐磨性和自润滑性。
其长期使用温度为80℃,在100℃以上长期接触氧会发生缓慢的热降解。加入炭黑和苯酚型稳定剂可提高其耐热性和耐候性。聚酰胺具有良好的电性能和耐化学腐蚀性,尤其是耐油性优异,并能耐弱酸、弱碱和一般溶剂,耐汽油、油类、脂类、某些醇类、弱碱性溶液、酯、丙酮、醚。不耐无机酸、强碱性溶液、乙二醇、氯仿。
聚酰胺的主要用途是大量制造纤维,如用于轮胎、地毯、袜子等。其后才用于塑料制品。聚酰胺塑料性能优良,但成本较高,常被作为工程塑料使用。如轴承、齿轮、泵、汽车部件及油管、油箱等。尼龙在包装方面的应用主要有烤箱用袋、肉类真空包装袋、奶酪包装、改良环境的包装以及医用包装。尼龙可使用环氧乙烷或蒸汽消毒,某些改性尼龙可用辐照法消毒。
聚酰胺板(片)材在热成型加工中可成型性非常好,其制品主要用作包装鱼、肉等食物,但在材料与模具接触时在其间易夹带空气。此外,制品的后处理如冲压和切割都非常容易。
聚酰胺是美国杜邦公司最先开发用于纤维的树脂,于1939年实现工业化。20世纪50年代开始开发和生产注塑制品,以取代金属满足下游工业制品轻量化、降低成本的要求。聚酰胺可由二元胺和二元酸制取,也可以用w—氨基酸或环内酰胺来合成。根据二元胺和二元酸或氨基酸中含有碳原子数的不同,可制得多种不同的聚酰胺,目前聚酰胺品种多达几十种,其中以聚酰胺-6、聚酰胺-66和聚酰胺-610的应用最广泛。聚酰胺-6、聚酰胺-66和聚酰胺-610的链节结构分别为[NH(CH2)5CO]、[NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO]和[NH(CH2)6NHCO(CH2)8CO]。聚酰胺-6和聚酰胺-66主要用于纺制合成纤维,称为锦纶-6和锦纶-66。尼龙-610则是一种力学性能优良的热塑性工程塑料。PA-6为聚己内酰胺,PA-66为聚己二酸己二胺。PA-66比PA-6要硬12%,而理论上说,PA硬度越高,材料的脆性越大,从而越容易断裂。PA-6的熔点为220℃,而PA-66的熔点为260℃。较低的熔点使得PA-6与PA-66相比具有更好的回弹性、抗疲劳性及热稳定性。
聚酰胺为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂,作为工程塑料的聚酞胺分子量一般为1.5万~3万。其熔体流动性好,故制品壁厚可小到1mm。聚酰胺的收缩率为1%~2%。尼龙中尼龙-66的硬度、刚性最高。但韧性最差。各种尼龙按韧性大小排序为:PA66<PA66/6<PA6<PA610<PA11<PA12
聚酞胺熔点范围为180-280℃。并具有良好的成型性能,可用于挤出、注射、浇注、热成型等多种成型方法。聚酰胺具有良好的综合性能,良好的冲击强度和拉伸强度以及优良的耐磨性和自润滑性。
其长期使用温度为80℃,在100℃以上长期接触氧会发生缓慢的热降解。加入炭黑和苯酚型稳定剂可提高其耐热性和耐候性。聚酰胺具有良好的电性能和耐化学腐蚀性,尤其是耐油性优异,并能耐弱酸、弱碱和一般溶剂,耐汽油、油类、脂类、某些醇类、弱碱性溶液、酯、丙酮、醚。不耐无机酸、强碱性溶液、乙二醇、氯仿。
聚酰胺的主要用途是大量制造纤维,如用于轮胎、地毯、袜子等。其后才用于塑料制品。聚酰胺塑料性能优良,但成本较高,常被作为工程塑料使用。如轴承、齿轮、泵、汽车部件及油管、油箱等。尼龙在包装方面的应用主要有烤箱用袋、肉类真空包装袋、奶酪包装、改良环境的包装以及医用包装。尼龙可使用环氧乙烷或蒸汽消毒,某些改性尼龙可用辐照法消毒。
聚酰胺板(片)材在热成型加工中可成型性非常好,其制品主要用作包装鱼、肉等食物,但在材料与模具接触时在其间易夹带空气。此外,制品的后处理如冲压和切割都非常容易。