了解尼龍(Nylon)
溫馨提示:我們已經(jīng)開發(fā)出定長(zhǎng)纖維(GF&CF)增強(qiáng)PA6和PA66
一、聚酰胺樹脂(polyamide), 簡(jiǎn)稱PA,俗稱尼龍(Nylon)
二、主要命名方法:根據(jù)各個(gè)重復(fù)的酰胺基團(tuán)的碳原子數(shù)。命名的第一位數(shù)是指二元胺的碳原子數(shù),后面的數(shù)是指二元羧酸的碳原子數(shù)。
三、尼龍的種類:
1.尼龍-6(PA6)
尼龍-6,又稱聚酰胺-6,即聚己內(nèi)酰胺。呈半透明或不透明的乳白樹脂。
2.尼龍-66(PA66)
尼龍-66,又稱聚酰胺-66,即聚己二酰己二胺。
3.尼龍-1010(PA1010)
尼龍-1010,又稱聚酰胺-1010,即聚葵二酰葵二胺。尼龍-1010是以蓖麻油為基礎(chǔ)原料而制得的,是我國(guó)特有的品種。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,沖擊性和低溫性優(yōu)良,-60℃下不脆。
4.尼龍-610(PA-610)
尼龍-610,又稱聚酰胺-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,對(duì)水、濕度影響較小,尺寸穩(wěn)定性好,能自熄。用于精密塑料配件,輸油管、容器、繩索、傳送帶、軸承、襯墊、電氣電子中的絕緣材料和儀表殼。
5.尼龍-612(PA-612)
尼龍-612,又稱聚酰胺-612,即聚十二烷酰己二胺。尼龍-612是一種韌性較好的尼龍,熔點(diǎn)比PA66低而柔軟,其耐熱性和PA6差不多,但耐水解性和尺寸穩(wěn)定性優(yōu)良,吸水率低。最主要的用途是做牙刷的單絲剛毛。
6.尼龍-11(PA-11)
尼龍-11,又稱聚酰胺-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。
7.尼龍-12(PA-12)
尼龍-12,又稱聚酰胺-12,即聚十二酰胺。它類似尼龍-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。主要用于汽車輸油管、儀表板、油門踏板、剎車軟管,電子電器的消聲部件、電纜護(hù)套。
8.尼龍-46(PA-46)
尼龍-46,又稱聚酰胺-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、線圈骨架、開關(guān)等對(duì)耐熱性、抗疲勞強(qiáng)度要求很高的領(lǐng)域。
9.尼龍-6T(PA-6T)
尼龍-6T,又稱聚酰胺-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。主要用于汽車部件,油泵蓋、空氣濾清器,耐熱電器部件如電線束接線板、熔斷器等。
10.尼龍-9T(PA-9T)
尼龍-9T,又稱聚酰胺-6T,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)備和汽車部件。
11.透明尼龍(半芳香族尼龍)
透明尼龍是無(wú)定形聚酰胺,化學(xué)名稱為: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。
12.聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺(芳香族尼龍 簡(jiǎn)稱PPA)
聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺(Polyphthalamide)屬于高剛性聚合物,其分子結(jié)構(gòu)具有高度的對(duì)稱性和規(guī)整性,大分子鏈之間有很強(qiáng)的氫鍵。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(杜邦DUPONT公司的纖維商品名:Kevlar,是軍備防彈服材料)。
13.單體澆鑄尼龍(monomer cast Nylon 簡(jiǎn)稱MC尼龍)
MC尼龍是尼龍-6的一種,它與一般尼龍比較有以下特性:
A、機(jī)械性能更好:MC尼龍的相對(duì)分子量比一般尼龍(10000~40000)高一倍,約35000~70000,所以它強(qiáng)度高,韌性好,抗沖擊,耐疲勞和較好的抗蠕變性。
B、具有一定的吸音性:MC尼龍有吸音功能,是防機(jī)械噪聲的較為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的材料,如用它制造齒輪。
C、具有良好的回彈性:MC尼龍制品彎曲不產(chǎn)生永久變形,保持強(qiáng)韌性,對(duì)受高沖擊負(fù)荷的條件是非常重要的特性
D、具有更好耐磨性和自潤(rùn)滑性;
E、具有與其他材料不黏結(jié)的特性;
F、比一般尼龍的吸水率低2~2.5倍,吸水速度較慢,制品尺寸穩(wěn)定性也好于一般尼龍;
G、成型加工設(shè)備及模具簡(jiǎn)單?梢灾苯訚茶T或者再經(jīng)切削加工,特別適用于注塑機(jī)不易生產(chǎn)的大型件、多品種和小批量制品的生產(chǎn)。
14.反應(yīng)注塑尼龍(RIM尼龍)
RIM尼龍是尼龍-6和聚醚的嵌段共聚物。聚醚的加入使RIM尼龍的韌性,特別是低溫韌性提高了,耐熱性優(yōu)良,改善上油漆時(shí)烘烤溫度的能力。
15、IPN尼龍
IPN(互穿聚合物網(wǎng)狀結(jié)構(gòu))尼龍具有和基本尼龍相似的機(jī)械性能,但在沖擊強(qiáng)度、耐熱性、潤(rùn)滑性和加工性方面都有不同程度的提高。IPN尼龍樹脂由尼龍樹脂和含有帶乙烯基官能團(tuán)或帶烷基官能團(tuán)的硅樹脂的粒料摻混而成的摻混粒料。加工時(shí),硅樹脂上兩種不同的官能團(tuán)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),形成IPN的超高分子量硅樹脂,在基本尼龍樹脂里形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。但交聯(lián)只是部分形成,制成品在存放期間會(huì)繼續(xù)進(jìn)行交聯(lián),直到完成。
16、電鍍尼龍
電鍍尼龍是用礦物填料填充改性,具有優(yōu)異的強(qiáng)度、剛性、耐熱性和尺寸穩(wěn)定性。它具有與電鍍ABS相同的外觀,但在性能上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了電鍍ABS。
尼龍的電鍍工藝原理與ABS基本相同,即通過(guò)化學(xué)處理(蝕工藝)先使制品表面糙化,再使其吸附還原催化劑(催化工藝),然后再進(jìn)行化學(xué)電鍍和電氣電鍍,使銅、鎳、鉻等金屬在制品表面成致密、均勻、堅(jiān)韌和導(dǎo)電性的薄膜。
17.聚酰亞胺(Polyimide簡(jiǎn)稱PI)
聚酰亞胺(PI)是主鏈上含有酰亞胺基團(tuán)的聚合物,它具有很高的耐熱和耐輻射性,在高溫下具有不燃燒、耐磨、尺寸穩(wěn)定性好,但是加工性差。
脂肪族聚酰亞胺(PI):實(shí)用性差;
芳香族聚酰亞胺(PI):具有實(shí)用性(以下介紹只針對(duì)芳香族PI)。
A、PI耐熱性:分解溫度500℃~600℃
(有些品種能在555℃下短時(shí)間內(nèi)保持各物性,在333℃下長(zhǎng)期使用);
B、PI耐極低熱溫:在-269℃的液氮?dú)庵胁粫?huì)破裂;
C、PI力學(xué)強(qiáng)度:未增強(qiáng)的彈性模量:3~4GPa;纖維增強(qiáng)后:200 GPa;在260℃以上,拉伸的變化比鋁還慢;
D、PI耐輻照性:在高溫、真空、輻照下穩(wěn)定,揮發(fā)物少。輻照后強(qiáng)度保持率高;
E、PI介電性能:
a、介電常數(shù):3.4
b、介電損耗:10-3
c、介電強(qiáng)度:100~300KV/mm
d、體積電阻率:1017
F、PI抗蠕變性:在高溫下,蠕變速度比鋁。
G、摩擦性能:在干態(tài)下PI VS 金屬對(duì)摩時(shí),可以向?qū)δγ孓D(zhuǎn)移,起自潤(rùn)滑作用,并且動(dòng)摩擦系數(shù)與靜摩擦系數(shù)很接近,防止爬行的能力好。
H、缺點(diǎn):價(jià)格高,限制了在普通民用工業(yè)的應(yīng)用。
所有的聚酰胺都有一定的吸濕性,水在聚酰胺中起到增塑劑的作用,吸水后大部分機(jī)械性能和電性能降低,但韌性和斷裂伸長(zhǎng)率提高。 |