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    9中常見的尼龍材料介紹

    發布于:2020-07-07
    尼龍源頭

      尼龍是美國杰出的科學家卡羅瑟斯(Carothers)及其領導下的一個科研小組研制出來的,是世界上出現的第一種合成纖維。尼龍是由聚酰胺類樹脂構成的塑料,此類樹脂可由二元胺與二元酸通過縮聚制得,也可由氨基酸脫水后形成的內酰胺通過開環聚合制得。

      聚酰胺(PA)是美國DuPont公司最先開發用于纖維的樹脂,于1939年實現工業化。20世紀50年代開始開發和生產注塑制品,以取代金屬滿足下游工業制品輕量化、降低成本的要求。

      PA的品種繁多,有PA6、PA66、PA11、PA12、PA46、PA610、PA612、PAl010等,以及近幾年開發的半芳香族尼龍PA6T和特種尼龍等很多新品種。

    我們先來了解一下尼龍大家庭的成員們。

      尼龍6(PA6)
      英文名稱:Polyamide6 or Nylon6,簡稱PA6或尼龍6,又稱聚酰胺6,即聚己內酰胺,由己內酰胺開環縮聚而得,分子結構式:
      呈半透明或不透明的乳白樹脂,具有優越的機械性能、剛度、韌性、耐磨性和機械減震性,良好的絕緣性和耐化學性能。廣泛應用于汽車零部件、電子電氣零部件等多個領域。

      尼龍66(PA66)
      英文名:Polyamide 66 or Nylon6,簡稱PA66或尼龍66,又稱聚酰胺66,即聚己二酰己二胺。分子結構式:
      用于制造機械、汽車、化學與電氣裝置的零件,如齒輪、滾子、滑輪、輥軸、泵體中葉輪、風扇葉片、高壓密封圍、閥座、墊片、襯套、各種把手、支撐架、電線包內層等。

      尼龍11(PA11)
      英文名:Polyamide11 or Nylon11,簡稱PA11或尼龍11,又稱聚酰胺11,即聚十一內酰胺。分子結構式為:
      呈白色半透明體。其突出的特點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、制動系統軟管、光纖電纜包覆、包裝薄膜、日用品等。

      尼龍12(PA12)
      英文名:Polyamide12 or Nylon12,簡稱PA12,又稱聚酰胺12,即聚十二酰胺。分子結構式為:
      它類似尼龍11,但其密度、熔點和吸水率比尼龍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合的性能。其突出的特點是分解溫度高,吸水性低,耐低溫性能優良。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、電纜護套。

      尼龍46(PA46)
      英文名:Polyamide46 or Nylon46,簡稱PA46或尼龍46,又稱聚酰胺46,即聚己二酰丁二胺。分子結構式:
      其突出的特點是具有高結晶度,耐高溫、高剛性,高強度。主要用于汽車發動機及周邊部件,如缸蓋、油缸底座、油封蓋、變速器。電氣工業中用作接觸器、插座、線圈骨架、開關等對耐熱性、抗疲勞強度要求很高的領域。

      尼龍610(PA610)
      英文名:Polyamide 610 or Nylon 610,簡稱PA610或尼龍610,又稱聚酰胺610,即聚葵二酰己二胺。分子結構式:
      呈半透明奶白色,其強度介于尼龍6與尼龍66之間。比重小,結晶性較低,對水、濕度影響較小,尺寸穩定性好,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。

      尼龍612(PA612)
      英文名:Polyamide 612 or Nylon612,簡稱PA612或尼龍612,又稱聚酰胺612,即聚十二烷酰己二胺。分子結構式為:
      尼龍612是一種韌性較好的尼龍,密度比尼龍610小,有極低的吸水率,優良的耐磨性能,較小的成型收縮率,耐水解性和尺寸穩定性優良。最主要的用途是做高檔牙刷的單絲和電纜包覆。

      尼龍1010(PA1010)
      英文名:Polyamide1010 or Nylon1010,簡稱PA1010或尼龍1010,又稱聚酰胺1010,即聚葵二?。分子結構式:
      尼龍1010是以蓖麻油為基礎原料而制得的,是我國上海賽璐珞廠首先研制成功并實現工業化。其最大的特點是具有高度延展性,可牽伸至原長的3~4倍,而且拉伸強度高,沖擊性和低溫性優良,-60℃下不脆,同時具有極佳的耐磨性、超高的韌性和良好的耐油性,廣泛應用于航天、電纜、光纜、金屬或線纜的表面涂覆等。

      半芳香族尼龍(透明尼龍)
      英文名:Semi-aromatic nylon,又稱無定形聚酰胺,化學名稱為:聚對苯二甲酰三甲基己二胺。其分子結構式為:
      屬于芳香族的一種,當尼龍原料的胺或者酸中有一樣含有苯環時叫做半芳香尼龍,兩種原料都含有苯環時叫做全芳香尼龍。但在實際應用中,由于全芳香尼龍的加工溫度太高,不適宜操作,所以市場上一般以半芳香尼龍作為主要推廣種類。
      半芳香尼龍在國外已經有很多的應用,尤其是在高性能的工程塑料領域,半芳香尼龍以其優異的性能得到了許多大公司的認可并投入生產。由于化工巨頭的壟斷性經營,國內對于半芳香尼龍還沒有比較到位的認識,并且只能見到國外改性后的半芳香尼龍而無法自己使用這種新型材料來自己進行改性。

    優點:
      1、機械強度高,韌性好,有較高的抗拉、抗壓強度?估瓘姸冉咏谇䦶姸,比ABS高一倍多。
      2、耐疲勞性能突出,制件經多次反復屈折仍能保持原有機械強度。
      3、軟化點高,耐熱。
      4、表面光滑,摩擦系數小,耐磨。
      5、耐腐蝕,十分耐堿和大多數鹽液,還耐弱酸、機油、汽油,耐芳烴類化合物和一般溶劑,對芳香族化合物呈惰性,但不耐強酸和氧化劑。
      6、有自熄性,無毒,無臭,耐候性好,對生物侵蝕呈惰性,有良好的抗菌、抗霉能力。
      7、有優良的電氣性能。
      8、制件重量輕、易染色、易成型。

    缺點:
      1、易吸水。飽和水可達到3%以上,一定程度上影響尺寸穩定性。在改性工藝上,尼龍加入纖維增強可降低吸水率。半芳香族尼龍由于分子鏈中含有苯環,其吸水率非常低,改變了過往人們眼中“尼龍=吸水”的印象;由于苯環的存在,其尺寸穩定性得到了很好的提升,從而可以注塑加工成精密的零件部位。
      2、耐光性較差,在長期偏高溫環境下會與空氣中的氧發生氧化作用。


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