尼龙这种轻质的材料常常被用作金属替代物,不仅有助于减轻重量、降低成本,也提供了更好的设计灵活度以造就更精良的组件和产品,它让全球更多的人能够以更低的价格、更方便地买到更有吸引力的产品。那么未来的尼龙改性和高温尼龙的发展趋势方向何在?
改性尼龙发展趋势
改性尼龙的发展趋势如下:
1. 高强度高刚性尼龙的市场需求量越来越大,新的增强材料即晶须增强、碳纤维增强尼龙将成为重要品种;
2. 尼龙合金化将成为改性工程塑料发展的主流;
3. 纳米尼龙的制造技术与应用将得到迅速发展;
4. 用于电子、电器、电气的阻燃尼龙与日俱增,环保型阻燃尼龙越来越受到市场的重视;
5. 防静电、导电尼龙以及磁性尼龙将成为电子设备、矿山机械、纺织机械的优先材料;
6. 综合技术的应用产品的精细化是推动其产业发展的动力。 尼龙作为结构性材料,对其强度、耐热性、耐寒性等方面提出了很高的要求。保定碳纤维尼龙零件
1930年,卡罗瑟斯的助手发现,二元醇和二元羧酸通过缩聚反应制取的高聚酯,其熔融物能像制棉花糖那样抽出丝来,而且这种纤维状的细丝即使冷却后还能继续拉伸,拉伸长度可达到原来的几倍,经过冷却拉伸后纤维的强度、弹性、透明度和光泽度都很大增加。
这种聚酯的奇特性质使他们预感到可能具有重大的商业价值,有可能用熔融的聚合物来纺制纤维。然而,继续研究表明,从聚酯得到纤维只具有理论上的意义。因为高聚酯在100 ℃以下即熔化,特别易溶于各种有机溶剂,只是在水中还稍稳定些,因此不适合用于纺织。 吉林高韧性尼龙制件尼龙的合成奠定了合成纤维工业的基础,用这种纤维织成的尼龙丝袜既透明又比丝袜耐穿。
高温尼龙发展趋势
可以说,以PA46为首的高温聚酰胺的市场开发在初期抢占的是性价比比较接近的PPS和LCP的市场,经过多年来的发展和完善逐渐形成了自己独到的使用价值。
而在高温尼龙领域,PA46之后的几个种类如PA6T,PA9T,PPA等,开发初期也是对PA46市场的瓜分。PA46因吸水率过大,在某些高温场合稳定性和可靠性受到怀疑,6T,9T,PPA很合时地填补了这个地带,并很快在市场上获得可观的成就,且挟在电子领域快速成功的余威,正在向汽车领域进军。
尼龙的另一类分子结构是由己内酰胺缩聚或开环聚合得到的,其长链分子的化学结构式为:
H-[NH(CH2)XCO]-OH
根据其单元结构所含碳原子数目,可得到不同品种的命名。例如锦纶6,说明它是由含6个碳原子的己内酰胺开环聚合而得。
锦纶6、锦纶66及其他脂肪族锦纶都由带有酰胺键(-NHCO-)的线型大分子组成。锦纶分子中有-CO-、-NH-基团,可以在分子间或分子内形成氢键结合,也可以与其他分子相结合,所以锦纶吸湿能力较好,并且能够形成较好的结晶结构。
锦纶分子中的-CH2-(亚甲基)之间因只能产生较弱的范德华力,所以-CH2-链段部分的分子链卷曲度较大。各种锦纶因今-CH2-的个数不同,使分子间氢键的结合形式不完全相同,同时分子卷曲的概率也不一样。另外,有些锦纶分子还有方向性。分子的方向性不同,纤维的结构性质也不完全相同。 人们曾用“象蛛丝一样细,象钢丝一样强,象绢丝一样美”的词句来赞誉尼龙。
改性PA产品的zui新发展
前面提到,玻璃纤维增强PA在20世纪50年代就有研究,但形成产业化是20世纪70年代,自1976年开发出超韧PA66后,各国大公司纷纷开发新的改性PA产品,美国、西欧、日本、荷兰、意大利等大力开发增强PA、阻燃PA、填充PA,大量的改性PA投放市场。
20世纪80年代,相容剂技术开发成功,推动了PA合金的发展,世界各国相继开发出PA/PE、PA/PP、PA/ABS、PA/PC、PA/PBT、PA/PET、PA/PPO、PA/PPS、PA/I.CP(液晶高分子)、PA/PA等上千种合金,大范围用于汽车、机车、电子、电气械、纺织、体育用品、办公用品、家电部件等行业。
20世纪90年代,改性尼龙新品种不断增加,这个时期改性尼龙走向商品化,形成了新的产业,并得到了迅速发展,20世纪90年代末,世界尼龙合金产量达110万吨/年。
在产品开发方面,主要以高性能尼龙PPO/PA6,PPS/PA66、增韧尼龙、纳米尼龙、无卤阻燃尼龙为主导方向;在应用方面,汽车部件、电器部件开发取得了重大进展,如汽车进气歧管用高流动改性尼龙已经商品化,这种结构复杂的部件的塑料化,除在应用方面具有重大意义外,更重要的是延长了部件的寿命,促进了工程塑料加工技术的发展。 根据其单元结构所含碳原子数目,可得到不同品种的命名。山西高韧性尼龙型材
在民用上,可以混纺或纯纺成各种医疗及针织品。保定碳纤维尼龙零件
代替铜等金属
由于尼龙具有无du、质轻、优良的机械强度、耐磨性及较好的耐腐蚀性,因此广泛应用于代替铜等金属在机械、化工、仪表、汽车等工业中制造轴承、齿轮、泵叶及其他零件。聚酰胺熔融纺成丝后有很高的强度,主要做合成纤维并可作为医用缝线。
用于各种医疗及针织品
在民用上,可以混纺或纯纺成各种医疗及针织品。锦纶长丝多用于针织及丝绸工业,如织单丝袜、弹力丝袜等各种耐磨的锦纶袜,锦纶纱巾,蚊帐,锦纶花边,弹力锦纶外衣,各种锦纶绸或交织的丝绸品。锦纶短纤维大都用来与羊毛或其它化学纤维的毛型产品混纺,制成各种耐磨经穿的衣料。
在工业上锦纶大量用来制造帘子线、工业用布、缆绳、传送带、帐篷、渔网等。在国防上主要用作降落伞及其他军 用织物。 保定碳纤维尼龙零件
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