尼龙的改性特性以及应用范围
MC尼龙的性能和应用分析

MC尼龙是单体浇铸尼龙的简称,其产品理化性能优越,产品应用范围广泛,投入产出比大,技术经济效益明显。
MC尼龙也是我国大力提倡发展的五大工程塑料产品之一。
我团从1993年引进技术设备,发展到现在,对产品的改性,制品理化性能的稳定性控制和复杂外形制品的制造,都有了成熟的工艺方案,大大拓展了产品的实际应用范围。
1、MC尼龙的性能MC 尼龙制品是一种高分子有机化合物,其分子量3.5~7万,比一般尼龙(2~3万)高1倍,因此各项物理、机械性能都比一般尼龙高,突出表现在以下几方面。
(1)物理性能。
MC尼龙吸水性比一般尼龙小,为0.9%左右,而一般尼龙为1.9%左右,所以尺寸稳定性好。
(2)机械性能。
MC尼龙硬度比一般热塑性塑料高,布氏硬度为21kg/cm2左右,拉伸强度达900kg/cm2以上,弯曲强度、压缩强度和抗冲击性能都比大部分热塑性塑料高。
MC尼龙的刚性也很突出,拉伸强性模量可达3.6×104kg/cm2,弯曲弹性模量可达4.2×104kg/cm2(室温下)。
摩擦、磨损性能好,在试验机上与铜和包氏合金相比,具有较好的自润滑性能。
干摩擦时,摩擦系数稳定,热性能在4.6kg/cm2载荷下,MC尼龙的热变形温度150℃~190℃,马西耐热在55℃左右,超过了大部分的工程塑料。
2、产品的应用从MC尼龙各项物理特性指标可看出,MC尼龙作为一类特种工程塑料,可以在许多恶劣的工作环境中使用,特别是矿山机械和农业机械。
在农业机械运用方面,我团工程塑料制品厂开发出3大类50多种产品,主要有轴套类、连轴器弹性减震块类和密封环类,主导产品有链式拖拉机台车及各种农业机械上的耐磨轴套。
特别是联合收割机上的各类易损件、联轴器,新疆-2型收割机上用的MT5-C型梅花弹性体,各类水泵联轴器中长寿命的减震块等。
密封环类产品有各种油缸密封环和防尘套,大型水泵密封环等。
在制造过程中,对应用于不同的工作环境下的制品进行改性处理,如轴套类产品,通过改性,增加其自润滑性能和耐磨性能,大力提高使用寿命,为用户节约维修成本和保养时间。
塑料材料-聚酰胺(PA)尼龙(Nylon)-的基本物理化学特性及典型应用介绍

聚酰胺(PA)的介绍一、PA概述聚酰胺俗称尼龙(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。
尼龙中的主要品种是尼龙6(PA6)和尼龙66(PA66),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。
性能: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1.5-3万尼龙具有很高的机械强度,软化点高,耐热,磨擦系数低,耐磨损,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,染色性差。
缺点是吸水性大,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。
尼龙与玻璃纤维亲合性十分良好。
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。
尼龙的燃烧性为UL94v-2级,氧指数为24-28,尼龙的分解温度>299℃,在449~499℃时会发生自燃。
尼龙的熔体流动性好,故制品壁厚可小到1mm。
二、常用聚酰胺材料的性能与应用聚酰胺(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。
尼龙材料简介

尼龙材料简介尼龙(Nylon),中文名聚酰胺,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。
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。
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。
尼龙分类:尼龙按生产工艺不同分为挤出和浇铸两种。
挤出尼龙: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:又称MC 尼龙:英文名称 Monomer casting nylon ,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。
(完整)尼龙(PA)材料的特性

尼龙(PA)材料的特性一尼龙简介尼龙(Nylon,Polyamide,简称PA)是指由聚酰胺类树脂构成的塑料。
此类树脂可由二元胺与二元酸通过缩聚制得,也可由氨基酸脱水后形成的内酰胺通过开环聚合制得,与PS、PE、PP等不同,PA不随受热温度的升高而逐渐软化,而是在一个靠近熔点的窄的温度范围内软化,熔点很明显,熔点:215—225℃。
温度一旦达到就出现流动。
PA的品种很多,主要有PA6、PA66、PA610、PA11、PA12、PA1010、PA612、PA46、PA6T、PA9T、MXD-6芳香醯胺等。
以PA6、PA66、PA610、PA11、PA12最为常用。
尼龙类工程塑料外观上都呈现为角质、韧性、表层光亮、白色(或乳白色)或微黄色、透明或半透明的结晶性树脂,它容易被著成任一种颜色。
作为工程塑料的尼龙分子量一般为1.5-3万。
它们的密度均稍大于1,密度:1。
14-1.15g/cm3。
拉伸强度:> 60.0MPa.伸长率:> 30%。
弯曲强度: 90。
0 MPa .缺口冲击强度:(kJ/m2)> 5。
尼龙的收缩率为1%~2%. 需注意成型后吸湿的尺寸变化.吸水率 100% 相对吸湿饱和时能吸8%.使用温度可-40~105℃之间。
熔点:215~225℃。
合適壁厚2~3.5mm。
PA的机械性能中如抗拉抗压强度随温度和吸湿量而改变,所以水相对是PA的增塑剂,加入玻纤后,其抗拉抗压强度可提高2倍左右,耐温能力也相应提高,PA本身的耐磨能力非常高,所以可在无润滑下不停操作,如想得到特別的润滑效果,可在PA中加入硫化物。
二 PA性能的主要优点1. 机械强度高,韧性好,有较高的抗拉、抗压强度。
比拉伸强度高于金属,比压缩强度与金属不相上下,但它的刚性不及金属。
抗拉强度接近于屈服强度,比ABS高一倍多。
对冲击、应力振动的吸收能力强,冲击强度比一般塑料高了许多,并优于缩醛树脂。
2. 耐疲劳性能突出,制件经多次反复屈折仍能保持原有机械强度.常见的自动扶梯扶手、新型的自行车塑料轮圈等周期性疲劳作用极明显的场合经常应用PA。
部分中国改性企业尼龙产品情况

部分中国改性企业尼龙产品情况欧美等国在尼龙发展上比中国早开始约50-70年。
尼龙进入中国早期重点是民用纺织品领域。
在中国制造业进一步提升发展后才开始有工程塑料用途的尼龙的产业发展。
和PC最显著不同是,PC外观漂亮往往被用作外在壳体。
而尼龙因为长期稳定性、绝缘性、韧性与强度俱佳,而往往被用作内部件。
尼龙应用更重性能而不是外观。
最早进入中国的外企品牌尼龙应用集中在汽车及电子电气(断路开关等电相关)行业。
这两个行业集中在华东地区,这也是目前大多数尼龙改性企业以华东地区居多。
汽车和电子电气对于体系认证以及UL认证(比如CTI)有较高要求,也是外企至今能抵御中国改性企业的主要领域。
而华南地区改性企业发展和其他工程塑料相似,国际巨头不多,但以开发初期进入的日本港台亚洲其他地区企业跟随产业链进入中国,发展至今华南地区尼龙改性应用更多的是家用电器、电动工具、厨具、体育用品等更接近日用消费品的领域。
随着主要连接器公司Molex,FCI,Amphenol,富士康等在中国的发展,连接器行业也曾经有不少尼龙(包括PBT)的发展机会。
最近随着高铁等轨道交通的拓展,表面上中国改性企业相对可以和外企在同一时期开始追逐新的领域,但只要是交通相关的,和汽车等相似,外企仍是有更多技术积累。
而新能源(包括光伏行业)及5G等各项应用,大部分零件性能需要的重点是户外耐候性(UL F1 认证),这些又有UL等国际认证的壁垒在阻隔中国改性企业发展。
在工程塑料领域,美资杜邦无论是品牌和市场占有率曾长期领先,但后来随着市场竞争加剧,策略调整,卖掉上游聚合厂后只是被动维护高端领域。
巴斯夫作为典型欧洲企业,却是不断扩充产品体系,包括合并索尔维(之前罗地亚的尼龙部分)并且将更多的工厂包括上游产业进行本地化。
最近在广东湛江兴建的一体化工厂更是通过规模来形成成本优势。
从而期望得到长期发展。
巴斯夫尼龙目前70%销往汽车领域。
汽车领域认证体系厂,订单量大,计划性强,对服务要求低,但终端售价相对低。
尼龙6改性研究进展

聚己内酰胺又称尼龙6(Nylon6),1938年由德国I.G.Farbon公司的P.Schlach发明,并于1943年由该公司首先实现工业化。
普通尼龙6且有良好的物理、机械性能,例如拉伸强度高,耐磨性优异,抗冲击韧性好,耐化学药品和耐油性突出,是五大工程塑料中应用最广的品种。
但由于其在低温和干燥状况下易脆化、抗冲击性能差,且吸水性差、尺寸稳定性差,限制了其更加广泛的应用。
为此,国内外的研究者对尼龙6进行了大量的改性研究和开发,研制出许多综合性能优越、可满足特殊要求的改性尼龙材料,使普通工程塑料向高性能的工程塑料和功能塑料发展。
尼龙是重要的工程塑料,对其进行改性可以得到性能多样的产品,拓宽其应用领域。
尼龙6的改性研究内容丰富,方法多样,增强改性是其中的重要内容。
由于尼龙本身的优点以及生产厂商不断开发新品种及新的加工方法以适应新的用途,通过共混、共聚、嵌段、接枝、互穿网络、填充、增强、复合,包括目前日益成为热点的纳米级复合材料技术,赋予了尼龙工程塑料的高性能,从而使尼龙工程塑料在当今激烈的市场竞争中仍能占据五大工程塑料之首。
尼龙6的增强改性主要是添加纤维状、片状或其它形状的填料,在保证其原有的耐化学性和良好的加工性的基础上,使其强度大幅度提高,尺寸稳定性和耐热性也得到明显改善。
改性后的尼龙6作为一种性能优良的工程塑料广泛应用于机械、电子、交通、建筑和包装等领域。
纤维增强典型的纤维增强有玻璃纤维、碳纤维、石棉纤维。
用高强度纤维与树脂配合后能提高机体的物理力学性能,其增强效果主要依赖于纤维材料与机体的牢固粘结使塑料所受负荷能转移到高强度纤维上,并将负荷由局部传递到较大范围甚至于整个物体。
玻璃纤维增强尼龙材料是较为常用的纤维增强改性方法。
表1列出了玻纤增强尼龙6复合材料和纯尼龙6材料的性能对比。
玻纤与基体之间的结合力起着控制聚合物复合材料力学性能的重要作用,并主要受玻纤表面处理的影响。
偶联剂是某些具有特定基团的化合物,它能通过化学或物理作用将两种性质相差很大的材料结合起来。
尼龙加纤增强改性材料的性能和应用范围

尼龙加纤增强改性材料的应用领域尼龙增强料,你加多少玻纤?一、为什么要加玻纤(GF)呢?尼龙加纤增强材料是用PA6/PA66树脂做为基材再添加一定比例的玻璃纤维改性而成。
由于尼龙本身强度不够,通过加入10--30%的纤维,来提高它的强度。
特别是30%的强度是公认的最合适的比例。
也有加到40-50%的,根据不同产品的具体要求,再加上适当的配方,都能成功。
二、加玻纤增强系列尼龙产品应用范围高强度加玻纤增强产品玻纤添加比例40-50%的增强尼龙材料,主要适用于高强度齿轮、专业设备的高强度零部件制造。
各种精密齿轮:PA66+20%GF,具有高钢性、尺寸稳定、降噪、耐磨、静音、润滑、抗静电等性能。
中强度加玻纤增强产品玻纤添加比例25-35%的增强尼龙材料,主要适用于汽车配件、电动工具外壳、电器风叶、风轮、餐具类、玩具类等中强度零部件制造。
1、汽车配件:汽车PA66+GF材料可应用在发动机进气管、发动机罩盖、汽车底盘、发动机风扇叶、汽车空调蒸发器冷凝器等。
1)发动进气管PA66+30%GF,长期耐温140℃2000小时以上。
2)汽车底盘挡泥板,发动机风扇叶PA66+30GF,需要极好的韧性和强度,以及很低的变形量与尺寸稳定性。
3)汽车空调蒸发器PA66+15%GF+10%滑石粉,需要翘曲好、长期耐热、耐水解、尺寸稳定高、很高的强度和韧性。
2、电子配件各种连接器:这是无卤阻燃PA66+35%GF、PA66+35%GF在各种电子连接器上的应用领域。
电子连接器需要具备高流动性、尺寸稳定性、良好的电气性能,有的还需要阻燃性能,此时唯有改性材料才能完全替代。
3、各种大功率风扇叶以及叶轮:高钢性、高韧性、低翘曲、抗蠕变、耐水解改性PA66+30%GF材料。
4、餐具类:耐高温、食品级、高流动性、增强、PA66+30%GF。
5、玩具领域:玩具枪托、无人机螺旋桨、马达支架玩具一般使用高强度的改性塑料(PA66+30%GF、PA66+30%碳纤)。
常用尼龙性能及应用

尼龙(Nylon,Polyamide,简称PA)是指由聚酰胺类树脂构成的塑料。
此类树脂可由二元胺与二元酸通过缩聚制得,也可由氨基酸脱水后形成的内酰胺通过开环聚合制得,与PS、PE、PP等不同,PA不随受热温度的升高而逐渐软化,而是在一个靠近熔点的窄的温度范围内软化,熔点很明显,熔点:215-225℃。
温度一旦达到就出现流动。
除透明尼龙外,其它尼龙都属于结晶性塑料,有较高的熔点,熔融温度范围较窄,热稳定性不好。
PA较易吸湿,潮湿的尼龙在成型过程中,表现为粘度急剧下降并混有气泡制品表面出现银丝,所得制品机械强度下降,所以加工前材料必需干燥处理,可在80-110℃干燥6小时,成型时允许含水量尼龙6和尼龙66为0.1%,尼龙11为0.15%,尼龙610为0.1-0.15%,最高不得超过0.2%。
注意,PA类塑料在90℃以上干燥易引起变色。
PA流动性好,易溢料,宜用自锁时喷嘴,并应加热。
同时由于溶体冷凝速度快,应防止物料阻塞喷嘴、流道、浇口等引起制品不足现象。
模具溢边值0.03,而且熔体粘度对温度和剪切力变化都比较敏感,但对温度更加敏感,降低熔体粘度先从料筒温度入手。
成型收缩范围及收缩率大,方向性明显,易发生缩孔,变形等。
PA再生料的使用最好不超过三次,以免引起制品变色或机械物理性能的急剧下降,应用量应控制在25%以下,过多会引起工艺条件的波动,再生料与新料混合必须进行干燥。
开机时应首先开启喷嘴温度,然后再给料筒加温,当喷嘴阻塞时,切忌面对喷孔,以防料筒内的溶体因压力聚集而突然释放,发生危险。
在停机时要清空螺杆,防止下次生产时,扭断螺杆。
使用少量的脱模剂有时对气泡等缺陷有改善和消除的作用。
尼龙制品的脱模剂可选用硬脂酸锌和白油等,也可以混合成糊状使用,使用时必须量少而均匀,以免造成制品表面缺陷。
尼龙制品的后处理是为了防止和消除制品中的残留应力或因吸湿作用所引起的尺寸变化。
后处理方法有热处理法和调湿法两种。
a).热处理常用方法在矿物油、甘油、液体石蜡等高沸点液体中,热处理温度应高于使用温度10-20℃,处理时间视制品壁厚而异,厚度在3mm以下为10-15分钟,厚度为3-6mm时间为15-30分钟,经热处理的制品应注意缓慢冷却至室温,以防止骤冷引起制品中应力重新生成。
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本文摘自再生资源回收-变宝网()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。
①高强度高刚性尼龙的市场需求量越来越大,新的增强材料如无机晶须增强、碳纤维增强PA将成为重要的品种,主要是用于汽车发动机部件,机械部件以及航空设备部件。
②尼龙合金化将成为改性工程塑料发展的主流。
尼龙合金化是实现尼龙高性能的重要途径,也是制造尼龙专用料、提高尼龙性能的主要手段。
通过掺混其他高聚物,来改善尼龙的吸水性,提高制品的尺寸稳定性,以及低温脆性、耐热性和耐磨性。
从而,适用车种不同要求的用途。
③纳米尼龙的制造技术与应用将得到迅速发展。
纳米尼龙的优点在于其热性能、力学性能、阻燃性、阻隔性比纯尼龙高,而制造成本与背通尼龙相当。
因而,具有很大的竞争力。
④用于电子、电气、电器的阻燃尼龙与日俱增,绿色化阻燃尼龙越来越受到市场的重视。
⑤抗静电、导电尼龙以及磁性尼龙将成为电子设备、矿山机械、纺织机械的首选材料。
⑥加工助剂的研究与应用,将推动改性尼龙的功能化、高性能化的进程。
⑦综合技术的应用,产品的精细化是推动其产业发展的动力。
本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站;
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