尼龙66结构特征及其共混改性的研究.
尼龙 66的结构特征及其共混改性研究
1. 引言
聚酰胺 (PA 又称尼龙, 其品种繁多, 有 PA 6, PA66, PA11, PA12, PA46, PA610, PA1010, PA612和近几年开发的新品种 PA6T , PA9T 等,其中 PA6, PA66占主导地位, 占总量的 80%以上。聚酰胺(PA 由杜邦公司发明以来,已经经历了半个多世纪, 到目前为止, 聚酰胺仍是应用广泛的塑料, 特别是在工程塑料领域的发展十分迅速, 在五大工程塑料中占有很重要的地位 [1]。尼龙 66原料供应短缺大大限制了全球尼龙 66纤维需求的增长进入 2007年后,尼龙 66纤维需求的年增长率为 2.5%,而中国尼龙 66纤维需求的年增长率将超过 10%,为此对原料的需求也在增长。罗地亚公司和英威达公司在中国均有原料项目建设计划。据分析, 2006年中国尼龙纤维消费量已超过 130万吨,占全球尼龙纤维消费量约 30%。
我国尼龙 66的生产起步于 20世纪 60年代中期。 1964年,上海辽原化工厂建设了我国第一个尼龙 66盐生产厂,年产能力仅 600吨。 1973年辽阳石油化纤公司引进了法国罗纳·普朗克公司的尼龙 66生产技术, 建设了年产万吨的生产装置。“八五” 期间,我国尼龙 66盐需求量已达 10万吨,而生产尼龙 66盐的企业只有辽阳一家, 无法满足市场需求。国家每年要花费大量外汇进口尼龙 66,仅神马集团一家生产锦纶帘子布用尼龙 66盐每年就需外汇 5000万美元。 1994年,中国神马集团开工建设了我国第二个尼龙 66生产装置,该装置引进日本的技术,年产尼龙 66盐 6.5万吨。目前,我国尚没有自主开发的尼龙 66生产技术,国内仅有的两个主要生产企业的技术都是引进的。尼龙 66生产技术、生产规模主要集中在美国、日本、德国几个经济大国手中。随着我国化纤、机械、电子、仪器、仪表等领域的发展,尼龙 66将被应用到更广阔的领域,尤其是我国工程塑料的迅猛发展,为尼龙 66的发展提供了很好的空间。进入 2007年后,全球对尼龙 66切片的需求增长率为 6%,国内市场年均增长率达 12%据分析, 2006年中国尼龙纤维消费量已超过 130万吨, 占全球尼龙纤维消费约 30%。但是我国在尼龙 66工程塑料的生产方面还处于起步阶段,尼龙 66的产量还远不能满足国内不断增长的对产品量的需求, 而且在产品质量及种类方面与国外有一定的差距。面对国际市场上日益激烈的竞争, 我国必须在尼龙的
生产工艺和改性技术方面不断创新。目前, 国内许多专家学者都致力于尼龙生产及加工工艺的优化和改性尼龙产品的开发,特别是进入 21世纪以来,相关的研究层出不穷,也取得了显著
的成果, 开发出了一大批新型增强增韧尼龙以及功能化尼龙制品, 极大的扩展了尼龙的应用领域,同时也使尼龙 66的改性理论得到了发展 [2]。
2. 尼龙 66的结构及性能特征
2.1尼龙 66的结构
聚酞胺,俗称尼龙 (Nylno是由二元胺和二元酸通过缩聚反应制取,或者由一种内酞胺通过自身开环聚合而成。尼龙分子结构中主要由一个酞胺基 (一 NHCO 一和若干个次甲基 (一 CH2一或其它环氧基、芳香基组成。尼龙的两种通式是 :
一 NH(CH2一 NHCO(CH2n-2C0]x称为尼龙 mn ,一 [NH(CH2n-1CO]-x称为尼龙 n 。尼龙的命名由二元胺二元酸中的碳原子数来决定。如乙二胺和癸二酸反应所得的缩聚物就称为尼龙 610,前一个数字是指二元胺中的碳原子数,后一个数字是指二元酸中的碳原子数。由氨基酸自聚的尼龙, 则由氨基酸中的碳原子数决定。如己内酞胺中含有 6个碳原子, 则其聚合物为尼龙 6[3]。 Bill 认为, 尼龙 66的晶形有α型和β型二种形态,在常温下为三斜晶形,在 165℃以上为六方晶形。 Bunn 等确定了尼龙66α型的结晶构造,认为尼龙 66分子中的亚甲基呈锯齿状平面排列,酰胺基取反式平面结构, 分子链被笔直地拉长, 其相邻的分子以氢键连成平面的片状。尼龙 66的α晶型是一系列晶片沿链轴方向一个接一个的垒积,而β晶型则每隔一片相互上下偏移垒积。对未进行热处理的普通成型品,构成结晶的氢键平面片的重叠方式,是这种α晶型和β晶型的任意混合。熔融状态下的尼龙 66缓慢冷却时,在 235~245℃急剧生成球晶,球晶不仅包含于结晶部分,也包含于非结晶部分,结晶度为 20%~40%。球晶有在径向上优先取向的正球晶及在切线方向上优先取向的负球晶。尼龙 66球晶通常为正球晶,但在 250~265℃下加热熔融结晶时可以生成负球晶。球晶生成速度和球晶大小,除显著地受冷却温度的影响之外,还受到熔融温度、分子量等因素的影响。一般认为, 普通结晶形高分子, 具有结晶区域和非结晶区域,
结晶区域的比例便称为结晶度。在很大程度上,结晶度可以左右尼龙 66的物理、化学和机械性质。
2.2尼龙 66的性能特征
尼龙 66与其它聚酰胺相比, 最容易热降解和三维结构化。当尼龙 66发生热分解时,首先表现为主链开裂引起分子量、熔体粘度降低;进一步降解时,由三维结构
化引起熔体粘度上升而最终变成凝胶,成为不溶不熔物。在惰性气体氛围中,尼龙 66可以在 300℃保持短时间的稳定性,但时间长后(如 290℃5小时就可看出明显的
分解,产生氨和二氧化碳等。在无氧的条件下,其分解产物为氰基 (-CN和乙烯
基 (-CH=CH2。在有氧和水等存在时,尼龙 66在 200℃就显示出明显的分解倾向。在有氧存在时,加热还会引起分子链之间的交联。尼龙 66对室温水和沸水是稳定的,但在高温尤其是在熔融状态下则会发生水解。另外, 尼龙 66在碱性水溶液中也很稳定, 即使在 10%的 NaOH 溶液中于 85℃处理 16小时也观察不到明显的变化, 但在酸性水溶液中容易发生水解。
总的说来, 尼龙 66系由己二酸与己二胺缩聚而成。尼龙 66的大分子结构中含有大量的酸胺基, 大分子末端为氨基或竣基, 所以它是一种强极性、分子间形成氢键且具有一定反应活性的结晶性聚合物。它的性能特点为 :优良的力学性能,耐磨性,自润滑性,耐腐蚀性、无噪音、无毒、易染色及较好的成型加工性。但尼龙 66
的缺口冲击强度较差,并且具有较大的吸水性,影响其尺寸的稳定性和电绝缘性[4]。
3. 尼龙 66的改性方法
尼龙 66虽然具有很多的优异性能, 但是在一定的条件还有一些不足之处, 以至于不能被广泛的应用, 很多科学研究者们很感兴趣, 他们利各种物理和化学方法对尼龙 66进行了改性, 并取得很显著的成果。科学研究者们对 PA 的无规共聚改性研究较多, 并有工业化产品,而嵌段、接枝共聚改性仍处于研究阶段。 PA 与其它共聚物的掺混技术发展较快, 且有工业化产品, 与各种添加剂的混合技术仍是简便有效
的常用改性办法。针对聚酞胺工程塑料的耐热性和耐酸性较差,在干态和低温下抗冲击强度低, 吸水率大,影响制品尺寸稳定性和电性能,还有不透明、溶解性差等特点,改性技术应用进展增快,尼龙使用范围得以拓展。
3.1尼龙 66的物理改性方法
掺混技术是尼龙物理改性的重要途径。与开发新的聚合物相比, 聚合物掺混能在较短的时间内开发出多种多样的高性能材料。尼龙经掺混改性能达到高强度、高韧性、高耐热性、低吸水性及阻燃性, 而且掺混改性工艺和设备比较简单, 投资少, 见效快。因此, 引起了人们的普遍关注尼龙因其主链上有强极性酞胺基团, 其氢键能增加分子间的作用力,分子链端又具有反应性高的氨基和羧基,故尼龙易与其它材料掺混。 3.1.1填充增强改性
PA 可通过添加增韧剂、润滑剂、热稳定剂、加工助剂和着色剂来改进和提高性能,或同时使用添加剂和改性剂进行改性。加入不同的添加剂,可制取阻燃、尺寸稳
定、增强、增韧、抗静电、导电、耐溶剂和加工性能(包括脱模性好的树脂。PA 改性中最常用的方法是填充、增强。PA主要的增强剂为:(1玻纤,PA 66,PA 6中最多可加 50%,PA 6,PA 10,PA 11,PA 12中最高加入量为 30%; (2玻璃微珠,PA
66,PA 12中可加 50%; (3碳纤维和石墨纤维,PA 6中可加 20%,P A 66,PA 11,PA 12中可加 40%,碳黑和石墨添加量一般不超过 5%; (4金属粉末(铝、铁、青铜、锌、铜 ,可提高树脂热变形温度和导电性; (5二氧化硅和硅酸盐,最多可加 40%; (6液晶聚合物(LCP ,最高加入量为 30%。其中最常用的增强剂是玻纤, 这是因为PA熔体粘度较低, 且玻纤与PA亲合性好, 当填加较多的玻纤时,仍能保持在良好的加工粘度范围内,且增强效果显著。
3.1.2共混改性
尼龙的合金化是近些年来尼龙改性的热点。把两种聚合物参混在一起, 充分利用两者的优点以创造新聚合物的试验很早就有研究。这样的聚合物共混技术即是
制造高分子合金的技术。 PA借助共混方法易形成合金, 这是因为分子链结构中含有极性酰胺基,更重要的是分子链两端有反应性羧基和氨基。但 PA 的溶解度参数在聚合物中较大, PA6、 PA66都在 13.6左右,这在所有聚合物中是相当高的,因此相容化技术是研究开发聚酰胺合金的关键。各国科学研究工作者们分别对此进行了深入的研究并在以下方面取得成功:相容化理论和增容剂,聚酰胺 /聚烯烃 (PA/PO合金,聚酰胺 /弹性体 (PA/弹性体合金,聚酰胺 /ABS(PA/ABS合金, PA6/PBT合金聚酰胺 /聚苯醚 (PA/PPO合金, PA 与其它聚酰胺的合金,其它聚酰胺合金,例如四川联合大学研究了 PA66/PPS共混物的结构与性能,结果表明二者相容性较好,共混物具有好的流动性和韧性 [6]。
3.2尼龙 66的化学改性方法
化学改性是通过化学反应使尼龙 66分子主链或侧链引入新的结构单元、聚合物链或功能基团, 从而使其结构和性能都发生变化的方法。尼龙 66化学改性方法很多, 最主要的是接枝改性和聚合物的功能化。
3.2.1接枝共聚改性
尼龙 66主链中的某一原子的氢取代基,在受到自由基、紫外光、高能射
线等激发时,很容易发生电子或质子转移而形成大分子侧基自由基,改性的
乙烯基单位就以此自由基为初级自由基进行引发聚合,从而在队 66分子侧
链上形成该单体聚合物的长链,改性后的聚合物就叫接枝共聚物。接枝的结
果是分子主链中引入了新的大分子侧基,其结构变化较大,分子间因大侧链
的存在不能相互接近,原有的氢键受到削弱,分子间作用力降低,结晶度下
降,因而其性能受到较大影响。
3.2.2尼龙 66的功能化
尼龙 66具有较强的氢键,分子链的结晶度较高,易溶解于极性有机溶剂、而不溶于水和大多数非极性溶剂, 与其它非极性聚合物的相容性也不好, 从而限制了其加工性能和应用范围的扩展。因此, 对尼龙的功能化研究也逐步引起了人们的注目, 如 :为了改善尼龙 66的水溶性, 人们通过一般有机化学反应在尼龙 66的侧基上引入阳离子 (季钱离子、阴离子 (梭基、磺酸基或通过接枝方法引入具有水溶性的聚合物侧链或是在尼龙 66的主链中引入水容性链段等。为了制备尼龙感光树脂, 在以 66侧基中引入肉桂酸、偶氮苯等感光性基团 [5]。
4. 尼龙 66的研究进展
4.1国外研究进展
Wenjing Li.Alois K.Schlarb.Martin Weber.Michael Evstatiev 在《拉伸
PA66/SAN混合物中 PA66分散相的变形》一文中通过对 PA66/SAN进行拉伸实验,来研究分散相 PA66的变形情况, PA66/SAN在 130℃拉伸实验中, 定股拉伸, 分散相PA66的变形受 PA66的分散形态影响很大, 这是由于 PA66与 SAN 这间存在着界面粘附力的作用。因此在用 SANMA 作增容剂是, PA66在不相容体系中可以拉伸成为尼龙纤维具有很大的比表面积,而小的球形颗粒 PA66就有很小的变形,由此可见PA66与 SAN 之间存在着界面粘附力,可以处进 PA66与 SAN 之间的相容性,因此,虽然直径小的 PA66与增容剂共同混也可以有很大的变形,可以提高 PA66的性能[7]。
用原位合成方法来改性 PA66是一种新的方法, 通过原位合成的方法加强了
PA66的力学性能及其表面形态,并取得很好的结果。实验中保持 PA66的质量分数从 0%至 20%,其中抗张强度的最佳组成值是 15%[8]。
尼龙工程材料的改性
尼龙工程材料的改性 摘要： 尼龙66是由Du pont公司于1935年研制成功的，1939年实现工业化，1956年开始作为工程塑料使用。它是国际上产量最大，应用最广的工程塑料之一，也是我国主要的尼龙产品。尼龙66优越的力学性能、耐磨性、自润滑性、耐腐蚀性等使其在汽车部件、机械部件、电子电器、胶粘剂以及包装材料及领域得到了广泛的应用。但尼龙66在使用过程中还存在许多不足之处，如成型周期长、脱模性能差、尺寸不稳定、易脆断、耐热性差，还有不透明性、溶解性差等。因此对尼龙66的改性受到人们的广泛关注。国内外对尼龙改性多集中在共混、填充、共缩聚、接枝共聚等技术领域。 1.尼龙改性的研究进展 对尼龙66的改性主要有接枝共聚、共混、增强和添加助剂等方法，使其向多功能方向发展。本实验主要从快速成型和缩短成型周期的角度出发来改善尼龙66的综合性能，并使其得到更广泛的应用。 1.1共混改性 在尼龙改性研究中,高分子合金是最常用的一种手段。其中尼龙合金在所有工程塑料合金中发展最快,其原因是与周期长、投资大的新PA基础品种的开发相比, 尼龙合金的工艺简单、成本低、使用性能良好,且能满足不同用户对多元化、高性能化和功能化的要求。国外各大公司均十分重视尼龙合金的开发,很多产品已经商品化并具有一定市场规模。就尼龙合金而言,主要的研究集中在以下几个方面。1.1.1尼龙与聚烯烃(PO)共混改性 聚酰胺(PA)和聚丙烯(PP)是一对性能不同且使用场合也不一样的聚合物,但通过熔融混合工艺可以克服两者的固有缺点,取其各自的特点,得到所需性能的合金材料。此类合金可以提高尼龙在低温、干态下的冲击强度和降低吸湿性,特别使尼龙与含有烃基的烯烃弹性体或弹性体接枝共聚物等组成的共混合金可以得到超韧性的尼龙。 在极性的聚酰胺树脂和非极性的聚烯烃树脂共混改性的时候,最重要的一个问题是两者之间的相容性。PA 和PO 是一对热力学不相容体系,该共混物呈现相分离的双相结构。根据聚合物共混理论,理想的体系应该是两组分部分既相容,又各自成相,相间存在一界面层,在层中两种聚合物的分子链相互扩散,有明显的浓度梯度。通过增大共混组分间的相容性,进而增强扩散,使相界面弥散,界面层厚度加大,是获得综合性能优异共混物的重要条件。
尼龙66的性质
尼龙66的基本性质 热性质 （1）熔点（Tm） 熔点即结晶熔解时的温度，对结晶性高分子尼龙-66，显示清晰的熔点，根据采用的测试方法，熔点在259～267℃的范围内波动。通常采用差热分析（DTA）法测出的尼龙-66的熔点为264℃。实际上，尼龙-66的熔点可以根据结晶的熔融热（ΔH）和熔融熵（ΔS）计算出来： 尼龙-66的ΔH为4390.3J/mol，ΔS为8.37J/kmol，Tm的理论值为259.3℃[ ]。 如果将体积膨胀系数显示极大值的温度当作熔点，则尼龙-66的熔点温度范围为246～263℃。接近理论熔解温度259℃。 （2）玻璃化温度（Tg） 高分子的比容和比热容等温度特性值在某一温度可出现不规则的变化，这一温度就是玻璃化转变温度，是分子链的链段克服分子间力开始运动的温度。在这一温度附近，模量、振动频率、介电常数等也开始发生变化。 尼龙-66的玻璃化温度，与测试方法、试样中的水分含量、单体浓度、结晶度等因素有关。Wilhoit和Dole等从比热容的温度变化分析，认为尼龙-66的玻璃化温度为47℃[ ]，而Rybnikar则在低温下测定了尼龙-66的比容，发现在尼龙-66在-65℃也有一个转变温度[ ]。 结晶和结晶度 （1）结晶构造 Bill认为，尼龙-66的晶形有α型和β型二种形态，在常温下为三斜晶形，在165℃以上为六方晶形[ ]。 Bunn等确定了尼龙-66α型的结晶构造[ ]，如图01-72所示，其晶胞的晶格常数列于表01-73。从图01-72可见，尼龙-66分子中的亚甲基呈锯齿状平面排列，酰胺基取反式平面结构，分子链被笔直地拉长。相邻的分子以氢键连成平面的片状，其模型如图01-68所示。 表01-68尼龙-66稳定晶形的晶格常数 晶体 a b c(纤维轴) αβγ α型结晶（三斜晶系） 4.9×10-4μm 5.4×10-4μm 17.2×10-4μm48?° 77°63?° 计算密度=1.24g/cm3 图01-44尼龙-66的α晶型结构[ ] 图01-45尼龙-66分子中晶片排列模型[ ] 线条：链状分子；○：氧原子 从图01-45可以看出，尼龙-66的α晶型是一系列晶片沿链轴方向一个接一个的垒积，而β晶型则每隔一片相互上下偏移垒积。对未进行热处理的普通成型品，构成结晶的氢键平面片的重叠方式，是这种α晶型和β晶型的任意混合。 （2）球晶 熔融状态的尼龙-66缓慢冷却时，在235～245℃急剧生成球晶。球晶不仅包含于结晶部分，也包含于非结晶部分，结晶度为20%～40%。 球晶有在径向上优先取向的正球晶及在切线方向上优先取向的负球晶[ ]。尼龙-66球晶通常为正球晶，但在250～265℃下加热熔融结晶时可以生成负球晶[ , ]。球晶生成速度和球晶大小，除显著地受冷却温度的影响之外，还受到熔融温度、分子量等因素的影响。（3）结晶度 一般认为，普通结晶形高分子，具有结晶区域和非结晶区域，结晶区域的比例便称为结晶度。在很大程度上，结晶度可以左右尼龙-66的物理、化学和机械性质。结晶度可以用X-射线、红外吸收光谱、熔融热、密度和体积膨胀率等求得，其中以密度法最为简单方便。 分子量和分子量分布 综合考虑尼龙-66的可应用性和可加工性，通常将其分子量调整为15000～30000（聚合度约150～300）,若分子量太大，成型加工性能变差。已经开发了一系列方法测定聚酰胺的分子量，如粘度法（溶液粘度法和熔融粘度法）、末端基定量法（中和滴定法、比色法、电位滴定法、电导滴定法）、光散射法、渗透压法、熔融电导法等，其中溶液粘度法在实验室条件较为容易进行。 热分解和水解反应 与其它聚酰胺相比，尼龙-66最容易热降解和三维结构化。当尼龙-66发生热分解时，首先表现为主链开裂引起分子量、熔体粘度降低；进一步降解时，由三维结构化引起熔体粘度上升而最终变成凝胶，成为不溶不熔物。其机理尚未完全阐明，但相信主要原因是尼龙-66本质造成的，与己二酸残基容易形成环戊酮衍生物密切相关。 在惰性气体氛围中，尼龙-66可以在300℃保持短时间的稳定性，但时间长后（如290℃5小时）就可看出明显的分解，产生氨和二氧化碳等。在无氧的条件下，其分解产物为氰基(-CN)和乙烯基(-CH=CH2)。
尼龙66注塑成型工艺 (1)
华侨大学 课程名称：增强增韧尼龙66汽车专用料姓名：彭儒 学号：9 专业：08高分子二班 任课教师：钱浩
前言： 尼龙是结晶型塑料，品种颇多，已达到130多种，应用于注塑加工的有尼龙6、尼龙66、尼龙610、尼龙1010以及共聚性尼龙、超韧性尼龙、玻璃纤维增强尼龙、矿物增强尼龙等等。世界市场中，应用量最大的是尼龙66。 尼龙最早在1889年首先由Gabriel和Maass 两人合成制得，但系统的研究并最终实现工业化实在1929年，由美国杜邦公司的Carothers着手进行的。1931年Carothers申请了第一篇尼龙专利，1935年首先制得尼龙66，1939年实现工业化。 尼龙66的应用领域一般在汽车、电子电器、化工设备、机械设备等方面。从最终用途看，汽车行业消耗的尼龙66占第一位，电子电器占第二位。大约有88%的尼龙66通过注射成型加工成各种制件，约12%的尼龙66则通过挤出、吹塑等成型加工成相应的制品。 由于尼龙66优良的耐热性、耐化学药品性、强度和加工方便等，因而在汽车工业得到了大量应用，目前几乎已能用于汽车的所有部位，如发动机部位，电器部位和车体部位。发动机部位包括进气系统和燃油系统，如发动机气缸盖罩、节气门、空气滤清器机器外壳，车用空气喇叭、车用空调软管、冷却风扇及其外壳、进水管、刹车油罐及灌盖，等等。车体部位零部件有：汽车挡泥板、后视镜架、保险杠、仪表盘、行李架、车门手柄、雨刷支架、安全带扣搭、车内各种装饰件等等。车内电器方面如电控门窗、连接器、保鲜盒、电缆扎线等。 工艺特点：
⑴吸水性尼龙66较易吸湿，如果长时间暴露在空气下，会吸收大气中的水分。吸水后会发生体积膨胀，影响制品的尺寸精度，如在注塑前吸收过量的水分时，其制作的外国外观和力学性质都会受损。 ⑵结晶性尼龙66为结晶性高聚物，一般在20%~30%之间。结晶度的高低与性能有关，结晶度高，拉伸强度、耐磨性、硬度、润滑性等性能有所提高，热膨胀系数和吸水性趋于下降。 ⑶热稳定性在熔点以上温度，约254℃，水分子会与尼龙66发生化学反应，使聚合物水解或裂解，使尼龙66变色，树脂分子量及其韧性相对减弱，流动性增大，不单带来加工上的困难，而且会对制品性能造成损害。注塑时喷嘴流涎，制件飞边严重。聚合物裂解产生的气体和从空气中吸收的水分，共同夹击制件，轻则在表面形成不光洁、银丝、斑纹、微孔、气泡，重则反生熔体膨胀无法成型或成型后机械强度下降。最后，经过这种水解裂解的尼龙，其性能完全不可还原，即使重新干燥也不能再次使用。 干燥好的原料如果随便在空气中露置，会迅速在空气中吸收水分而使干燥效果丧失殆尽。即使在加盖的机台料斗内，存放的时间也不宜太长，一般雨天不超过1h，晴天限制在3h之内。 尼龙66熔融温度虽然高，但当达到熔点后，其粘度远较一般热塑性塑料如聚苯乙烯等低很多，故成型时流动性不成问题，尼龙66的流变特性是剪切速率增加时其表观粘度下降不突出，加之熔融温度范围较窄，在3~5℃之间，所以高的料温无疑是顺利冲模的保证，而不在乎高的注射速度和压力。 ⑷流动性尼龙66熔体的粘度低，流动性大，容易冲模成型，对薄壁制品更是如此，而且制品在模内能迅速固化，模塑周期短。
尼龙66改性的最新研究进展
xx66改性的最新进展 第一章诸论 1.1xx66的概述 尼龙66是一种高档热塑性树脂，是制造化学纤维和工程塑料优良的聚合材料。它是高级合成纤维的原料，可广泛用于制作针织品、轮胎帘子线、滤布、绳索、渔网等。经过加工还可以制成弹力尼龙，更适合于生产民用仿真丝制品、泳衣、球拍及高级地毯等。尼龙66还是工程塑料的主要原料，用于生产机械零件，如齿轮润滑轴承等。也可以代替有色金属材料作机器的外壳。由于用它制成的工程塑料具有比重小，化学性能稳定，机械性能良好，电绝缘性能优越，易加工成型等众多优点，因此，被广泛应用于汽车、电子电器、机械仪器仪表等工业领域，其后续加工前景广阔。 尼龙66由己二胺和己二酸缩合制得，常见的尼龙是一种结晶性高分子，不同牌号、不同测试方法报道的尼龙66的熔点在250-271℃之间。由于尼龙66无定型部分的酞胺基易与水分子结合，常温下尼龙66的吸水率较高。与一般塑料相比，尼龙66的冲击韧性大，耐磨性优良，摩擦噪音小，另外，尼龙66对烃类溶剂，特别是汽油和润滑油的耐受力较强。尼龙66的90%应用于工业制品领域。 其中，尼龙在汽车工业中的用量占总用量的37%，其用途包括储油槽、汽缸盖、散热器、油箱、水箱、水泵叶轮、车轮盖、进气管、手柄、齿轮、轴承、轴瓦、外板、接线柱等。尼龙66的第二大应用领域是电子电器工业，消耗量占总量的22%，其用途包括电器外壳、各类插件、接线柱等。此外尼龙66也被广泛应用于文化办公用品、医疗卫生用品、工具、玩具等场合。 我国尼龙66的生产起步于60年代中期。1964年辽阳石油化纤公司引进了法国生产技术，建设了年产 4.6万吨的生产装置。1994年，我国第二个尼龙“生产装置开工建设，该装置引进日本的技术，年产尼龙66为
尼龙的改性特性以及应用范围
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.360docs.net/doc/a65783676.html,）尼龙的改性特性以及应用范围 由于尼龙具有很多的特性，因此，在汽车、电气设备、机械部构、交通器材、纺织、造纸机械等方面得到广泛应用。随着汽车的小型化、电子电气设备的高性能化、机械设备轻量化的进程加快，对尼龙的需求将更高更大。特别是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。尼龙的固有缺点也是限制其应用的重要因素，特别是对于PA6、PA66两大品种来说，与PA46、PAl2等品种比具有很强的价格优势，虽某些性能不能满足相关行业发展的要求。 因此，必须针对某一应用领域，通过改性，提高其某些性能，来扩大其应用领域。主要在以下几方面进行改性： ①改善尼龙的吸水性，提高制品的尺寸稳定性。 ②提高尼龙的阻燃性，以适应电子、电气、通讯等行业的要求。 ③提高尼龙的机械强度，以达到金属材料的强度，取代金属 ④提高尼龙的抗低温性能，增强其对耐环境应变的能力。 ⑤提高尼龙的耐磨性，以适应耐磨要求高的场合。 ⑥提高尼龙的抗静电性，以适应矿山及其机械应用的要求。 ⑦提高尼龙的耐热性，以适应如汽车发动机等耐高温条件的领域。 ⑧降低尼龙的成本，提高产品竞争力。
总之，通过上述改进，实现尼龙复合材料的高性能化与功能化，进而促进相关行业产品向高性能、高质量方向发展。 改性PA产品的最新发展 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年美国杜邦公司开发出超韧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，广泛用于汽车、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。 改性尼龙发展的趋势 尼龙作为工程塑料中最大最重要的品种，具有很强的生命力，主要在于它改性后实现高性能化，其次是汽车、电器、通讯、电子、机械等产业自身对产品高性能的要求越来越强烈，相关产业的飞速发展，促进了工程塑料高性能化的进程，改性尼龙未来发展趋势如下。
增强增韧尼龙66汽车专用料的性能研究
新技术与产品开发 增强增韧尼龙66汽车专用料的性能研究 Ξ 崔 欣1,王静江2 (11中国石油辽阳石化分公司研究院,辽宁辽阳111003;21中国石油辽阳石油化纤公司技术中心,辽宁辽阳111003) 摘要:采用双螺杆挤出加工工艺,对增强增韧尼龙66材料综合性能进行了研究;比较了尼龙品种、增韧剂、玻璃纤维及助剂对内饰件材料的改性效果;并分析了生产工艺对材料性能的影响。确定了材料的最佳工艺参数和配方,并成功应用在出口汽车座椅滑块制品上。 关键词:尼龙;玻璃纤维;增韧剂;结构;性能;应用 中图分类号:T Q32316 文献标识码:B 文章编号:1005-5770(2007)04-0062-04 Study of Property of R einforced and Toughened N ylon 66 Special Compound for Auto I ndustry C UI X in 1,W ANGJing 2jiang 2 (11Research Institute of Liaoyang Petrochemical Branch ,PetroChina ,Liaoyang 111003,China ;21T echnical Center of Liaoyang Petrochemical Fiber C o.,PetroChina ,Liaoyang 111003,China ) Abstract :The overall property of rein forced and toughened nylon 66com pound was studied by means of extru 2sion technology on twin 2screw extruder 1The effect of the variety of nylon and the effects of toughener ,glass fiber and additive on the m odification of the decorative com pounds were com pared ,the effect of processing technology on the property of the com pound was analyzed 1The optimum processing parameter and formulation for the com pound were determined and applied to the production of the slide bar of the saddle of car for export success fully 1 K eyw ords :Nylon ;G lass Fiber ;T oughener ;Structure ;Property ;Application 汽车上零部件要求能耐高低温、耐油、耐化学药 品、耐候和一定的机械性能,达到节能降耗、提高车速、改进外观和舒适性、降低成本等众多目标。普通单牌号尼龙虽具有良好的强度和刚性,但冲击强度各有不同,且熔融范围较窄,熔体强度对温度敏感,以30%玻纤增强尼龙66为例,其熔体质量流动速率(MFR )为10～25g/10min ,波动较大,给注塑制件的工艺调整带来不便。随着国内汽车业的不断发展和成熟,对车用材料提出了更高要求的同时,成本控制也近乎苛刻,通过合金工艺生产的尼龙合金复合材料,可以很好地解决上述问题,满足汽车用材料的要求。以汽车座椅滑块为例,要求材料具有高强度、高刚性,良好的尺寸稳定性,并具备适当的韧性和良好的加工性。本项目组采用共混合金工艺,经过反复试验,取得了良好的效果,材料性能满足使用要求。 1 实验部分 111 主要原材料及设备 尼龙66:中黏EPR27、高黏EPR32,平顶山神马集团;尼龙6:高黏32,岳阳石化;中黏26228,岳阳石化/石家庄化纤;接枝聚丙烯:K T J 21A ,沈阳科通;接枝聚乙烯:K T 25A ,大连工大;接枝POE :K TR 23C ,沈阳科通;接枝POE :长春应化所;接枝POE :9805,上海日之升;接枝EPDM :9802,上海 日之升;接枝EPDM :南京驰鸿;玻璃纤维:988(长),浙江巨石;抗氧剂:1010,瑞士汽巴/吉林大河东;光亮润滑剂:T AF ,苏州国光。 双螺杆挤出机:SH J582Ⅱ,南京信立;注塑机:CWI 2120D ,上海纪威;万能试验机:C MT5204,深圳 新三思;冲击试验机:X JU 2515,承德金建;热变形温度检测仪:XRW 2300,承德金建;熔体质量流动速率仪:SRZ 2400C ,长春智能;尺寸变化测定仪:XC B 2150,承德金建。 ? 26?塑料工业 CHI NA P LASTICS I NDUSTRY 第35卷第4期2007年4月 Ξ作者简介:崔欣,女,1968年生,大学本科,高级工程师,长期从事化工材料材料的研究,发表论文多篇。 cuixin823@sina 1com
改性尼龙需要注意的问题点
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。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。是美国著名化学家卡罗瑟斯和他的科研小组发明的。 尼龙中的主要品种是尼龙6和尼龙66，占绝对主导地位，其次是尼龙11，尼龙12，尼龙610，尼龙612，另外还有尼龙1010，尼龙46，尼龙7，尼龙9，尼龙13，新品种有尼龙6I，尼龙9T和特殊尼龙MXD6（阻隔性树脂）等，尼龙的改性品种数量繁多，如增强尼龙，单体浇铸尼龙（MC尼龙），反应注射成型（RIM）尼龙，芳香族尼龙，透明尼龙，高抗冲（超韧）尼龙，电镀尼龙，导电尼龙，阻燃尼龙，尼龙与其他聚合物共混物和合金等，满足不同特殊要求，广泛用作金属，木材等传统材料代用品，作为各种结构材料。 尼龙是最重要的工程塑料，产量在五大通用工程塑料中居首位。 尼龙[1],是聚酰胺纤维（锦纶）是一种说法. 可制成长纤或短纤。 尼龙是美国杰出的科学家卡罗瑟斯(Carothers)及其领导下的一个科研小组研制出来的，是世界上出现的第一种合成纤维。尼龙的出现使纺织品的面貌焕然一新，它的合成是合成纤维工业的重大突破，同时也是高分子化学的一个重要里程碑。 1928年，美国最大的化学工业公司——杜邦公司成立了基础化学研究所，年仅32岁的卡罗瑟斯博士受聘担任该所的负责人。他主要从事聚合反应方面的研究。他首先研究双官能团分子的缩聚反应，通过二元醇和二元羧酸的酯化缩合，合成长链的、相对分子质量高的聚酯。在不到两年的时间内，卡罗瑟斯在制备线型聚合物特别是聚酯方面，取得了重要的进展，将聚合物的相对分子质量提高到10 000～25 000，他把相对分子质量高于10 000的聚合物称为高聚物(Superpolymer)。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、透明度和光泽度都大大增加。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。 随后卡罗瑟斯又对一系列的聚酯和聚酰胺类化合物进行了深入的研究。经过多方对比，选定他在1935年2月28日首次由己二胺和己二酸合成出的聚酰胺66(第一个6表示二胺中的碳原子数，第二个6表示二酸中的碳原子数)。这种聚酰胺不溶于普通溶剂，熔点为263 ℃，高于通常使用的熨烫温度，拉制的纤维具有丝的外观和光泽，在结构和性质上也接近天然丝，其耐磨性和强度超过当时任何一种纤维。从其性质和制造成本综合考虑，在已知聚酰胺中它是最佳选择。接着，杜邦公司又解决了生产聚酰胺66原料的工业来源问题，1938年10月27日正式宣布世界上第一种合成纤维诞生了，并将聚酰胺66这种合成纤维命名为尼龙(Nylon)。尼龙后来在英语中成了“从煤、空气、水或其他物质合成的，具有耐磨性和柔韧性、类似蛋白质化学结构的所有聚酰胺的总称”。 聚酰胺(尼龙) 聚癸二酸癸二胺(尼龙1010) 聚十一酰胺(尼龙11) 聚十二酰胺(尼龙12) 聚己内酰胺(尼龙6) 聚癸二酰乙二胺(尼龙610) 聚十二烷二酰乙二胺(尼龙612) 聚己二酸己二胺(尼龙66) CAS编码：32131-17-2
尼龙(PA)
尼龙（Nylon），中文名聚酰胺，英文名称Poly amide（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。其命名由合成单体具体的碳原子数而定。是美国最大的化学工业公司──杜邦公司著名化学家卡罗瑟斯和他的科研小组发明的 规格尺寸：1-200mm*500/1000mm*1000/2000mm 尼龙系列是最重要的工程塑料。该产品应用广泛，几乎覆盖每一个领域，是五大工程塑料中应用最广的品种。尼龙板按生产工艺不同分为挤出和浇铸两种。 挤出尼龙板 1：尼龙6（白色）：该材料具有最优越的综合性能，包括机械强度、刚度、韧度、机械减震性和耐磨性。这些特性，再加上良好的电绝缘能力和耐化学性，使尼龙6 成为一种“通用级”材料，用于机械结构零件和可维护零件的制造。 2：尼龙66 （奶油色）：与尼龙6 相比较，其机械强度、刚度、耐热和耐磨性，抗蠕变性能更好，但冲击强度和机械减震性能下降，非常适合于自动车床机械加工。 3：尼龙4.6 （红棕色）：与普通尼龙相比，尼龙4.6的特点是刚性保存力强，耐蠕变性好，在较宽的温度范围内，更耐热老化，因此，尼龙4.6用于尼龙6、尼龙66、POM 和PET在刚度、抗蠕变、耐热老化、疲劳强度和耐磨性能方面所达不到要求的“较高的温度领域”（80 -150 ℃） 4：尼龙66+GF30 （黑色）：与纯尼龙66相比，这种尼龙填加30% 玻璃纤维增强，其耐热性、强度、刚度。耐蠕变性和尺寸稳定性、耐磨等性能方面均有提高，它的最大允许使用温度较高。 5：尼龙66+MOS2 （灰黑色）：这种尼龙填加了二硫化钼，与尼龙66相比，其刚性，硬度和尺寸稳定性有所提高，但抗冲击强度有所下降，二硫化钼的晶粒形成效果提高了结晶结构，使材料承载和耐磨性能均有提高。 浇铸尼龙板 又称MC 尼龙：英文名称Monomer casting ny lon ，中文称单体浇铸尼龙。“以塑代钢、性能卓越”，用途极其广泛。它具有重量轻、强度高、自润滑、耐磨、防腐，绝缘等多种独特性能。是应用广泛的工程塑料，几乎遍布所有的工业领域。 目前市面上常用的浇铸尼龙板主要有以下几种： 1：MC 尼龙（象牙白）：未改性浇铸尼龙6的特性与尼龙66极为接近，其综合性能好，强度，刚度和硬度高，抗蠕变、耐磨，耐热老化，机加工性能好等。 2：MC901 （蓝色）：这种改性尼龙6有醒目的兰色，比普通浇铸尼龙的韧性高，柔性好，耐疲劳，证明是齿轮，齿条和传动齿轮的理想材料。 3：PA6+ 油（绿色）：这种铸型尼龙6是名副其实的自润滑尼龙，是专门为制造不能润滑、负载高以及运行速度低的零件而开发的，极大地拓宽了尼龙的应用范围，它比一般尼龙的磨擦系数低（可降低50%）而耐磨性得到提高（可提高10 倍）。 4：PA6+ 二硫化钼（灰黑色）：含二硫化钼粉末，可在不影响未改性铸型尼龙的耐冲和耐疲劳性能的同时，提高其承载能力和耐磨性，它非常广泛地用来制造齿轮、轴承、星轮和套。 5：PA6+ 固体润滑剂（灰色）：采用有专利权的铸型尼龙6的配方，内含固体润滑剂，该材料具有自润滑性，优异的磨擦性，突出的耐磨性和压力速度能力（比普通铸型尼龙高5倍）。特别适用于高速运行、无法润滑的运动件，是含油尼龙的完美补充。 主要特性 机械强度、刚度、硬度、韧性高、耐老化性能好、机械减振能力好、良好的滑动性、优异的耐磨性、机械加工性能好、用于精密有效控制时、无蠕动现象、抗磨性能良好、尺寸稳定性好。 应用领域 广泛用于化工机械，防腐设备的制齿轮及零件坏料。耐磨零件，传动结构件，家用电器零件，汽车制造零件，丝杆防止机械零件，化工机械零件，化工设备等。
尼龙材料相关整理
1.聚酰胺特性 聚酰胺(PA)具有品种多、产量大、应用广泛的特点，是五大工程塑料之一。但是，也由于聚酰胺品种繁多，在应用领域方面有些产品具有相似性，有些又有相当大的差别，需要仔细区分。 聚酰胺(Polyamide)俗称尼龙，是分子主链上含有重复酰胺基团-[-NHCO-]-的热塑性树脂总称。 尼龙中的主要品种是PA6和PA66，占绝对主导地位；其次是PA11、PA12、PA610、PA612，另外还有PA1010、PA46、PA7、PA9、PA13。新品种有尼龙6I、尼龙9T、特殊尼龙MXD6(阻隔性树脂)等；改性品种包括：增强尼龙、单体浇铸尼龙(MC尼龙)、反应注射成型(RIM)尼龙、芳香族尼龙、透明尼龙、高抗冲(超韧)尼龙、电镀尼龙、导电尼龙、阻燃尼龙、尼龙与其他聚合物共混物和合金等。 1.1.性能指标 尼龙为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂，作为工程塑料的尼龙分子量一般为15000-30000。尼龙具有很高的机械强度，软化点高，耐热，摩擦系数低，耐磨损，具有自润滑性、吸震性和消音性，耐油，耐弱酸，耐碱和一般溶剂；电绝缘性好，有自熄性，无毒，无臭，耐候性好等。尼龙与玻璃纤维亲合性十分良好，因而容易增强。但是尼龙染色性差，不易着色。尼龙的吸水性大，影响尺寸稳定性和电性能，纤维增强可降低树脂吸水率，使其能在高温、高湿下工作。其中尼龙66的硬度、刚性最高，但韧性最差。尼龙的燃烧性为UL94V2级，氧指数为24-28。尼龙的分解温度﹥299℃，在449℃-499℃会发生自燃。尼
龙的熔体流动性好，故制品壁厚可小到1mm。 1.2.性能特点与用途 1.2.1.PA6 物性：乳白色或微黄色透明到不透明角质状结晶性聚合物；可自由着色，韧性、耐磨性、自润滑性好、刚性小、耐低温，耐细菌、能慢燃，离火慢熄，有滴落、起泡现象。最高使用温度可达180℃，加抗冲改性剂后会降至160℃；用15%-50%玻纤增强，可提高至199℃，无机填充PA能提高其热变形温度。 加工：成型加工性极好，可注塑、吹塑、浇塑、喷涂、粉末成型、机加工、焊接、粘接。 PA6是吸水率最高的PA，尺寸稳定性差，并影响电性能(击穿电压)。 应用：轴承、齿轮、凸轮、滚子、滑轮、辊轴、螺钉、螺帽、垫片、高压油管、储油容器等。 1.2.2.PA66 物性：半透明或不透明的乳白色结晶聚合物，受紫外光照射会发紫白色或蓝白色光，机械强度较高，耐应力开裂性好，是耐磨性最好的PA，自润滑性优良，仅次于聚四氟乙烯和聚甲醛，耐热性也较好，属自熄性材料，化学稳定性好，尤其耐油性极佳，但易溶于苯酚，甲酸等极性溶剂，加碳黑可提高耐候性；吸水性大，因而尺寸稳定性差。 加工：成型加工性好，可用于注塑、挤出、吹塑、喷涂、浇铸成型、机械加工、焊接、粘接。
尼龙66的主要牌号与性能
尼龙66的主要牌号与性能 01.3.6.1国产尼龙66的主要性能指标 国内生产尼龙66的厂家有：黑龙江省尼龙厂、上海塑料制品十八厂、辽阳化纤工业总公司、太原合成纤维厂、神马集团、浙江衢州化工厂、宜兴太湖尼龙厂、江苏海安化工厂。其产品主要用制造各种机械、汽车、化工、电子电气装置的零部件，特别适合用于高强度或耐磨部件，如各种齿轮、滑轮、辊轴、轴承、泵体中叶轮、风箱叶片、高压密封圈、阀座、垫片、衬套、各种壳体、工具手柄、支撑架、电缆包层、汽车灯罩等。在电子仪器设备、继电器等电气设备中制造零件、电梯导轨、建筑装饰扶手等。在医疗器械、体育用品和日用品上也有广泛应用，如棒球棒、滑雪板等。也可制成薄膜后与铝箔等形成复合膜用于食品包装，如软包装饮料、罐头等。表01-73列出了几家企业的尼龙66产品指标。 表01-73 国产尼龙66的性能指标 01.3.6.2阻燃增强尼龙66的主要性能指标
目前，国内尚有许多厂家从事改性尼龙66树脂的生产。生产阻燃尼龙66和阻燃增强尼龙66的主要厂家有：黑龙江省尼龙厂、黑龙江省化工研究所、上海赛璐珞厂、广州莲花山工程塑料厂、江阴市永建化工有限公司等。阻燃尼龙66主要用于低压电器、机床电器、广播电视工业中，制造各种阻燃零件如调压器开关、仪器仪表外壳和电子电气连接器等；生产玻纤增强尼龙66的主要厂家有：黑龙江省尼龙厂、上海德胜塑料厂、广州莲花山工程塑料厂、苏州塑料一厂等。产品主要应用于低压电器工业，如交流接触器底座、线圈骨架、行程开关等各种要求耐火性能的介电零件中。黑龙江省化学研究所还生产防老化尼龙。其主要指标列于表01-74中。 表01-74 国产改性尼龙66树脂的主要性能指标 01.3.6.3杜邦公司系列尼龙66产品的基本性能指标 杜邦公司是主要的尼龙66生产厂家之一，其产品型号齐全，覆盖面广，满足各行各业对尼龙66树脂的不同性能要求，见表01-75。 表01-75 杜邦公司Zytel? 尼龙66树脂型号与用途
尼龙的增韧改性
《聚合物复合材料设计 与加工》课程报告 题目：尼龙的增韧改性 专业：10材料化学 姓名：李玉海 尼龙的增韧改性 摘要：尼龙66（PA66）具有良好的力学综合性能，并且耐油、耐磨耗和优良的加工性能，可替代有色金属和其他材料广泛应用于各行业。但是尼龙66在低温条件下和在干态条件下的冲击性能差，吸水性大，制品的性能和尺寸不稳定等性能缺点。本文将就其韧性性能进行改善，针对玻璃纤维增强聚酰胺材料韧性差的问题，对聚酰胺/玻璃纤维复合体系的增韧进行了研究，考察了玻璃纤维、改性聚合物对共混材料力学性能的影响。对PA/聚烯烃、PA/聚烯烃弹性体、不同类型PA合金等几类增韧体系进行了详细介绍。其中聚烯烃应用范围广泛。采用聚烯烃增韧与玻璃纤维共混，在保持复合材料拉伸强度和模量的同时，较大地提高了冲击强度，获得了综合力学性能优异的纤维增强聚酰胺材料。关键词：聚酰胺玻璃纤维增强增韧共混改性 1.前言 当代高分子材料发展的一个重要方向就是通过对现有聚合物进行物理和化学改性，使其进一步高性能化、结构化和工程化。尼龙是聚酸胺类树脂的统称，常觅的有尼龙6、尼龙66、尼龙610、尼龙612、尼龙ll、尼龙12、尼龙46、尼龙MXD6、尼龙lUM等，目前产量占主导地位的是尼龙6和尼龙66，占总量的90％以上。尼龙作为当今第一大工程塑料，大多数品种为结晶型聚合物，大分子链中含有酰胺键（—CO—NH—），能形成氢键，其具有强韧、耐磨、耐冲击、耐疲劳、耐腐蚀等优异的特性，特别是耐磨性和自润滑性能优良，摩擦系数小，因而尼龙在与其他工程塑料的激烈竞争中稳步迅速增长，
年消费量已经超过100万吨，年增长率为8%～10%，广泛应用于汽车家用电器及运动器材等零部件的制造。为适用聚酰胺在不同领域的发展，这就要求聚酰胺具有更高的机械强度，耐热性能。机械部件，铁路机车用聚酰胺均对PA的力学性能，尺寸稳定性提出了很高的要求。因此，对尼龙的改性始在必然，采用嵌段、接枝、共混、填充等改性技术和工艺得到关注和发展，使其向多功能发展，应用与更多领域。几年来，国内外聚酰股发展的重点是对现有品种通过多组分的共聚、共混或加入不同的添加剂等方法，改进聚酰眩塑料的冲击性、热变形性、力学性能、阻燃性及成型加工性能。 2．国内外的技术情况 国内外学者对尼龙改性进行了大量的研究,近年来已有了新的进展,同时有了一些成熟的工业化产品，也获得了许多综合性能优良,加工性能好的产品。 尼龙自发明以来,生产能力和产量都居于五大通用工程塑料之首(PA,Pc,PoM,PBT/PET,PPO)的第一位"美国DuPont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,因而被广泛用于电子电气、交通运输、机械设备及日常生活用品等领域,在经济中的地位日益显着"。 但于我国经济发展的需求和国外先进技术相比，差距是不言而喻的。目前我们应当重视将比较成熟的研究成果进行中试，直至规模生产，从而减低国内用户的生产成本。同时应当在加强传统PA6共混手段研究的基础上，逐步开展一些新型PA6改性方法的研究，加速尼龙6改性研究步伐，开发系列化的耐高温、低吸湿、可电镀、高硬度、高强度、高阻隔性等特殊性能的改性PA6，进一步拓宽尼龙6应用领域以适应科技发展需要。我国尼龙66的生产起步于60年代中期。1964年辽阳石油化纤公司引进了法国生产技术，建设了年产4.6万吨的生产装置。1994年，我国第二个尼龙“生产装置开工建设，该装置引进日本的技术，年产尼龙66为6.5万吨。在当前形势下，外商普遍看好我国尼龙“产品市场。美国杜邦、德国伍德、日本东洋和旭化成等公司均将大量尼龙66等制品投放中国市场，面对跨国公司的激烈竞争，我国必须建设我们自己的尼龙66生产与加工产业，提高国内企业在市场中的地位。由于尼龙66的生产目前仍是走国外引进的路子，就要求国内加大尼龙66深加工的力度，拓展尼龙66的广阔市场。尼龙66的深度加工具有加工工艺简单、建设周期短、投资少、增值快的特点，大部分属于短平快项目。有的深加工项目只需增添一些增强剂、改性剂，然后注塑成型即可制成工程塑料。目前，我国对尼龙66的深加工主要是用来生产轮胎帘子布和高级合成纤维，而用于工程塑料尚处于摸索起
尼龙的增韧改性.
《聚合物复合材料设计与加工》课程报告 题目：尼龙的增韧改性 专业：10材料化学 姓名：李玉海 学号：2010130101025
尼龙的增韧改性 摘要：尼龙66（PA66）具有良好的力学综合性能，并且耐油、耐磨耗和优良的加工性能，可替代有色金属和其他材料广泛应用于各行业。但是尼龙66在低温条件下和在干态条件下的冲击性能差，吸水性大，制品的性能和尺寸不稳定等性能缺点。本文将就其韧性性能进行改善，针对玻璃纤维增强聚酰胺材料韧性差的问题，对聚酰胺/玻璃纤维复合体系的增韧进行了研究，考察了玻璃纤维、改性聚合物对共混材料力学性能的影响。对PA/聚烯烃、PA/聚烯烃弹性体、不同类型PA合金等几类增韧体系进行了详细介绍。其中聚烯烃应用范围广泛。采用聚烯烃增韧与玻璃纤维共混，在保持复合材料拉伸强度和模量的同时，较大地提高了冲击强度，获得了综合力学性能优异的纤维增强聚酰胺材料。 关键词：聚酰胺玻璃纤维增强增韧共混改性 1.前言 当代高分子材料发展的一个重要方向就是通过对现有聚合物进行物理和化学改性，使其进一步高性能化、结构化和工程化。尼龙是聚酸胺类树脂的统称，常觅的有尼龙6、尼龙66、尼龙610、尼龙612、尼龙ll、尼龙12、尼龙46、尼龙MXD6、尼龙lUM等，目前产量占主导地位的是尼龙6和尼龙66，占总量的90％以上。尼龙作为当今第一大工程塑料，大多数品种为结晶型聚合物，大分子链中含有酰胺键（—CO—NH—），能形成氢键，其具有强韧、耐磨、耐冲击、耐疲劳、耐腐蚀等优异的特性，特别是耐磨性和自润滑性能优良，摩擦系数小，因而尼龙在与其他工程塑料的激烈竞争中稳步迅速增长，年消费量已经超过100万吨，年增长率为8%～10%，广泛应用于汽车家用电器及运动器材等零部件的制造。为适用聚酰胺在不同领域的发展，这就要求聚酰胺具有更高的机械强度，耐热性能。机械部件，铁路机车用聚酰胺均对PA的力学性能，尺寸稳定性提出了很高的要求。因此，对尼龙的改性始在必然，采用嵌段、接枝、共混、填充等改性技术和工艺得到关注和发展，使其向多功能发展，应用与更多领域。几年来，国内外聚酰股发展的重点是对现有品种通过多组分的共聚、共混或加入不同的添加剂等方
尼龙66结构特征及其共混改性的研究.
尼龙 66的结构特征及其共混改性研究 1. 引言 聚酰胺 (PA 又称尼龙, 其品种繁多, 有 PA 6, PA66, PA11, PA12, PA46, PA610, PA1010, PA612和近几年开发的新品种 PA6T , PA9T 等,其中 PA6, PA66占主导地位, 占总量的 80%以上。聚酰胺(PA 由杜邦公司发明以来,已经经历了半个多世纪, 到目前为止, 聚酰胺仍是应用广泛的塑料, 特别是在工程塑料领域的发展十分迅速, 在五大工程塑料中占有很重要的地位 [1]。尼龙 66原料供应短缺大大限制了全球尼龙 66纤维需求的增长进入 2007年后,尼龙 66纤维需求的年增长率为 2.5%,而中国尼龙 66纤维需求的年增长率将超过 10%,为此对原料的需求也在增长。罗地亚公司和英威达公司在中国均有原料项目建设计划。据分析, 2006年中国尼龙纤维消费量已超过 130万吨,占全球尼龙纤维消费量约 30%。 我国尼龙 66的生产起步于 20世纪 60年代中期。 1964年,上海辽原化工厂建设了我国第一个尼龙 66盐生产厂,年产能力仅 600吨。 1973年辽阳石油化纤公司引进了法国罗纳·普朗克公司的尼龙 66生产技术, 建设了年产万吨的生产装置。“八五” 期间,我国尼龙 66盐需求量已达 10万吨,而生产尼龙 66盐的企业只有辽阳一家, 无法满足市场需求。国家每年要花费大量外汇进口尼龙 66,仅神马集团一家生产锦纶帘子布用尼龙 66盐每年就需外汇 5000万美元。 1994年,中国神马集团开工建设了我国第二个尼龙 66生产装置,该装置引进日本的技术,年产尼龙 66盐 6.5万吨。目前,我国尚没有自主开发的尼龙 66生产技术,国内仅有的两个主要生产企业的技术都是引进的。尼龙 66生产技术、生产规模主要集中在美国、日本、德国几个经济大国手中。随着我国化纤、机械、电子、仪器、仪表等领域的发展,尼龙 66将被应用到更广阔的领域,尤其是我国工程塑料的迅猛发展,为尼龙 66的发展提供了很好的空间。进入 2007年后,全球对尼龙 66切片的需求增长率为 6%,国内市场年均增长率达 12%据分析, 2006年中国尼龙纤维消费量已超过 130万吨, 占全球尼龙纤维消费约 30%。但是我国在尼龙 66工程塑料的生产方面还处于起步阶段,尼龙 66的产量还远不能满足国内不断增长的对产品量的需求, 而且在产品质量及种类方面与国外有一定的差距。面对国际市场上日益激烈的竞争, 我国必须在尼龙的
尼龙66吸水性测试的研究
28《针量鸟测试技术》2019耳第46欢第I期 尼龙66吸水性测试的研究 郑素萍王从科张霞李金鹿凡丽梅赵付宝董方旭韩军慧 (中国兵器工业集团第五三研究所，山东济南250031) 摘要：塑料吸水性测试的常用测试标准GB/T1034JSO62和ASTM D570,在测试方法上尤其是干燥条件方面的规定差异较大。本文对尼龙(PA)66的吸水性进行了研究，依据GB/T1034-2008(等同于IS062：2008)进行测试，试样50%烘干96h后在23%条件下蒸憎水中浸泡24h,吸水质量分数的实验室内平均值为1-76%，标准偏差为0.013%；实验室间平均值为1.刀％，标准偏差为0.085%。ASTM D570-2010规定的测试条件中,烘干温度和烘干时间对PA66的吸水性影响较大,110弋干燥1h和24h分别比50T：干燥24h的24h吸水质量分数低0.13%和0.25%。 关键词：尼龙66；吸水性;测试标准 中图分类号:TB9文献标识码：A国家标准学科分类代码:410.55 D()I：10.15988/https://www.360docs.net/doc/a65783676.html,ki.1004-6941.2019.1.009 Investigation on the Water Absorption Determination of Nylon66 Zheng Suping Wang Congke Zhang Xia Li Jinlu Fan Limei Zhao Fubao Dong Fangxu Han Junhui Abstract:The common test standards for water absorption of plastics are GB/T1034,ISO62and ASTM D570, there are great differences in terms of test methods,especially in drying conditions.In this paper,the water absorp-tion of nylon(PA)66was studied.According to GB/T1034-2008(equivalent to ISO62:2008),the specimens are dried for96h at50%,then placed in distilled water maintained at the temperature of23兀for24h.The aver-age absorption was1.76%,the standard deviation was0.013%within laboratories；and the average absorption was 1.77%,the standard deviation was0.085%between laboratories.According to ASTM D570-2010,the water ab-sorption of PA66was apprecially affected by dried temperature in110弋，the specimen*s water absorption dried in 1h or24h at110弋were0.13%or0.25%lower than the specimens*dried in24h at50^. Keywords:nylon66；water absorportion；test standard 尼龙具有优异的力学性能、自润滑性、耐磨性和加工成型性等性能,被广泛地应用于汽车、电子以及机械工业等领域。尼龙吸水性强，吸水后对产品的尺寸、性能影响较大，产品吸水后膨胀,尺寸变形;弯曲强度和拉伸强度随吸水率增大而降低，缺口冲击强度随吸水率增大而提高;介电强度、体积电阻率随吸水率的升高而降低，介电损耗、介电常数有相应幅度的增加;吸水后摩擦系数能较快达到稳定,并且质 量摩擦率降低。为达到各类产品所要求的性能参数，目前主要通过共混改性、填充改性、表面处理改性等方式改变尼龙的吸水性等性能。吸水性测试的常用标准有GB1034-2008.ISO62:2008N ASTM570 -2010“在测试方法上略有差异,本文对PA66的吸水性进行了研究，比较了不同的测试方法对24h吸水质量分数的影响。 1实验部分 1.1原材料 尼龙(PA)66：旭化成株式会社，型号1300S o 1.2主要设备及仪器 注塑机:东华机械130sekn; 真空烘箱:上海树立ZKXF型； 色差计:北京兴光DC-P3型； 收稿日期:2018-10-26