高分子讲座--尼龙及半芳香尼龙概述-第三讲-

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塑料改性讲堂第一讲 一文讲清尼龙增韧原理

塑料改性讲堂第一讲 一文讲清尼龙增韧原理

一文讲清尼龙增韧原理这是塑料改性讲堂第1期分享01尼龙为啥要增韧尼龙尼龙,学名聚酰胺,英文名Polyamide,是一种常用的高分子材料,可以用作工程塑料,也可以作为纤维使用。

尼龙是由杜邦公司的Carothers博士于1935年发明,至今已有八十余年的历史。

从最初的尼龙6和66开始,现在已经形成了一个庞大的家族,成员包括脂肪族尼龙、半芳香族和芳香族尼龙,总数不下二十余种,随着新尼龙单体的不断合成,这一数字还在不断增长。

虽然尼龙家族成员众多,但是最常用的还是尼龙6和66,原因很简单,便宜、好用、性价比高。

尼龙的优势最为一种应用最广泛的工程塑料,尼龙6和66可谓优势多多:●机械强度高●易于加工●耐热性好●耐磨损●耐化学溶剂●自润滑●阻燃性能良好尼龙的不足「甘瓜苦蒂,天下物无全美」,尼龙性能再好也有两大缺点:●吸水性强●低温韧性差尼龙低温韧性差在业界是出了名的,在零下二三十度时脆的像玻璃一样。

为了解决尼龙低温韧性差的缺点,杜邦公司又发明了增韧剂,提高了低温韧性的同时,尼龙吸水性也有所降低。

02尼龙有哪些增韧剂概念解析提到尼龙增韧剂,这里面就有好多类似的概念傻傻分不清,比如增韧剂、冲击改性剂、耐寒剂、相容剂。

尼龙在低温下为什么会变脆?很简单,因为太硬了。

从原理上来说,只要在尼龙里加一些软的材料就能解决(这里的软和硬可以用材料屈服强度来描述),也就是要加入屈服强度比尼龙低的高分子材料。

在那么多描述尼龙增韧的概念中,增韧剂、冲击改性剂和耐寒剂说的是一回事,但是相容剂无论在结构还是作用上,与它们截然不同(下文会做详细解释)。

哪些材料可以作增韧剂只要屈服强度比尼龙低,就可以提高尼龙的韧性,但是这有个前提,它们要有一定的相容性。

所以,橡胶、聚乙烯、聚丙烯、热塑性弹性体、增塑剂,甚至是水都能提高尼龙的低温韧性,只是提高幅度不同罢了。

迄今为止,工业上应用最广的尼龙增韧剂有橡胶和热塑性弹性体。

但是问题又来了,这两种材料主要是由碳和氢元素组成,属于典型的非极性高分子,而尼龙却是极性很强的材料,根本掺和不到一块去。

尼龙

尼龙
尼龙纤维是多种人造纤维的原材料。硬的尼龙被用在建筑业中。用尼龙制成的热气球,可以做得很大。
4技术参数
清洗性及防污性
影响这两种性能的是是纤维的截面形状及后道的防污处理。而纤维本身的强度及硬度对清洗及防污性影响很小。
熔点及弹性
尼龙6的熔点为220℃而尼龙66的熔点为260℃。但对地毯的使用温度条件而言,这并不是一个差别。而较低的熔点使得尼龙6与尼龙66相比具有更好的回弹性,抗疲劳性及热稳定性。
尼龙
尼龙
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。
另一类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。

《尼龙材料介绍》课件

《尼龙材料介绍》课件
《尼龙材料介绍》PPT课 件
尼龙材料是现代工业中常用的一种材料。本课件将介绍尼龙的定义、特点、 分类以及在不同行业中的应用。
什么是尼龙材料
1 定义
尼龙是合成聚合物的一 种,具有优异的物理、 化学性质和机械性能。
2 特点、耐磨性强、 化学性质稳定、不易老 化的特点。
医疗器械
尼龙材料具有良好的生物相容性和化学稳定性, 在医疗器械中应用广泛,如人工关节、输液管、
汽车零部件
尼龙材料稳定性好、抗龟裂性强、强度高等特 点使其被广泛应用于汽车零部件制造中,如支
尼龙材料的制造
生产工艺
尼龙材料的生产主要通过 聚合反应而得到,聚合过 程中温度和压力的控制非 常重要。
关键节点
制造尼龙材料中,主要有 原料的纯净度、反应物比 例、温度控制、压力调节、 降温、拉伸、加装填充剂 等关键节点。
行业问题
当前尼龙材料生产面临环 保和安全等方面的挑战, 如化工事故、溶液回收等 问题仍需要解决。
尼龙材料的趋势
1
未来发展趋势
2
尼龙材料的发展以生态、环保、低碳、
高效为主要目标,广泛应用在新能源、
汽车、建筑、航空等领域。
3
市场前景
尼龙作为高性能工程聚合物,市场需 求前景良好,尤其在建筑、医疗、能 源等领域的需求增长迅速。
未来研究方向和发展建议
未来尼龙材料的发展应更加注重环保、安全和可持续性,同时要加强与新兴产业的联动,推进技术创新, 提高尼龙材料的品质和性能。
创新应用
尼龙材料在高温、高压和强酸碱等恶 劣环境下依然保持良好性能,因此有 望在新能源、电力、石油、化工等领 域得到更广泛的应用。
总结
重要性
尼龙材料是现代工业中不可或缺的材料之一, 应用广泛,具有重要的经济和社会意义。

半芳香族尼龙的制备方法

半芳香族尼龙的制备方法

半芳香族尼龙的制备方法
顾亮;顾星;张红星;严秋月
【期刊名称】《聚酯工业》
【年(卷),期】2012(25)4
【摘要】以尼龙6T为例进行工业小试,采用“水溶液成盐—固相缩聚—硫酸湿法纺丝”的工艺路线,以PTA和HMD为原料,制得熔点为375℃的半芳香族尼龙.介绍了反应机理流程和装置,并对成盐工艺、缩聚工艺、纺丝工艺进行了研究..
【总页数】4页(P23-26)
【作者】顾亮;顾星;张红星;严秋月
【作者单位】扬州惠通化工技术有限公司,江苏扬州225009;扬州惠通化工技术有限公司,江苏扬州225009;扬州惠通化工技术有限公司,江苏扬州225009;扬州惠通化工技术有限公司,江苏扬州225009
【正文语种】中文
【中图分类】TQ342.19
【相关文献】
1.半芳香族耐高温尼龙PA12T的合成、表征与性能 [J], 曹民;黄木军;张传辉
2.半芳香族耐高温尼龙PA6T/10T的合成及应用 [J], 杨汇鑫;阎昆;麦杰鸿;姜苏俊;蒋智强
3.半芳香族耐高温尼龙PA6T/6I基LDS功能材料制备及性能 [J], 杨汇鑫;杨硕;徐显骏;姜苏俊;麦杰鸿
4.尼龙6/半芳香族尼龙阻隔薄膜的制备及特性 [J], 王启;林晓燕;张乐乐;陈海华
5.基于戊二胺的半芳香族耐高温尼龙的合成与表征 [J], 李建伟;朱国富;王道波;阎昆;钟一平;韩澄光;曹民;姜苏俊;黄险波;张传辉
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尼龙的知识

尼龙的知识

可以防老化,也需要注意一些事项。

尼龙有大概有7种,纳米尼龙,超强尼龙,PA尼龙,铸造尼龙,尼龙1010,改性尼龙,芳香族尼龙。

尼龙在室内能有较长的使用寿命,室外使用就比较容易老化。

可以考虑通过添加一些助剂来改善,像加入炭黑,抗氧剂,抗水解剂,光稳定剂等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非常重要里程碑。

纳米尼龙据日本东丽化学公司消息,该公司已经成功开发出直径比以往极细纤维还小两位数的纳米级单丝结构的“纳米纤维”新技术,通过控制纳米构造技术达到纤维细度的极限。

东丽化学公司称,该公司利用这项新技术已经开发直径为10μm的单丝140万根以上所构成的纳米尼龙纤维。

这种纤维与以往产品进行比较,表面积是过去产品的1000倍左右,具有很高的表面活性。

超强尼龙Triangle–Raleigh尼龙纤维有许多用途,从服装、地毯到绳索到微机的数据线都可以利用该种纤维。

北卡罗莱纳州大学纺织学院的研究员正努力改进这种纤维,据报道说已经研制出最强脂肪族尼龙纤维。

科学家聚合体教授--托奈里博士与纺织工程、化学和自然科学助理教授理查德.克塔克博士正在研究一种方法,在不需要昂贵的费用、复杂的过程的情况下,产生更高强度的尼龙纤维。

他们利用脂肪族尼龙或者尼龙进行研究,这种尼龙的碳援助利用直链或者开放型支链连接在以前,强调不环链大。

更强壮的脂肪族尼龙能够应用于绳索、装卸皮带、降落伞和汽车轮胎,或者产生能够适合高温利用的合成材料。

这个发现在费城召开的美国化学科学年会上介绍,刊登在聚合体定期刊物上。

这种纤维利用聚合体或者包括许多单位的长链分子制作而成。

当这些聚合体链被整齐的安排,这种聚合体将成水晶状态。

这些盘绕的聚合体需要拉伸,如果他们要制作成更强的纤维,需要消除他们的弹性。

半芳香族尼龙的制备方法

半芳香族尼龙的制备方法
M 测 温 口
图 1 成 盐 釜
F g 1 S l f r to e c o i . at o ma i n r a t r
碱 洗 ▲

Fi . P0y 0 d n a j n r a t r g2 l c n e s t e co l 0
水 洗 ▲
氮 气
点 有 较好篓 : 、 点低 水 等 1反 机 妻 比。 高 、 性 特 一 一 应。 伸 熔 吸 ~ ”理 并具 的性价 一

随着 近年来 特种纤 维 和环保 产业 需求 的迅 速增 加, 半芳 香 尼 龙 市 场 应 用 随 之 增 长 。 以 尼 龙 6 T为 例, 其分 子链 上 既有 芳 香 环 , 有 酰胺 键 、 基 和较 又 胺 长 的脂 肪链 , 因此 它 既有弹 性 、 顺性 和 易染性 好等 柔 特点 , 又有 强度 和刚性 高等 特点 。尼 龙 6 T长丝 优越 的机械 性 能特别 适 用 于纺 高 速 轮 胎 帘子 线 ; 短 纤 其 耐高温 的特 点适 用 于锅 炉 的除 灰 过 滤 , 取代 目前 昂

麦 鐾 喜 票
盖 饕
已实现 大规 模工 业化 , 其 是 随着 P T( 尤 E 聚酯 ) 业 产 的发展 ,T 精 对 苯 二 甲酸 ) 度 提 高 成 本 降 低 。 P A( 纯 本 课题 组采 用 “ 溶 液成 盐一 固相 缩 聚一硫 酸 湿 法 水 纺丝 ” 的路 线 进 行 小 试 , 艺 路 线 短 , 工 能耗 小 , 备 设 简单 , 品质 稳定 , 且在 经济 性方 面有 较大 的优势 。

管 口表
符 号 用途 或 名 称
A 固体 进料 口
B 压 力表 口

半芳香尼龙论文:半芳香尼龙PA12T分子量动态力学等温结晶

半芳香尼龙论文:半芳香尼龙 PA12T 分子量动态力学等温结晶【中文摘要】作为耐热性材料,半芳香尼龙由于具有优良的机械性能、耐热性和尺寸稳定性等特点,应用越来越广泛。

目前,已经工业化生产的半芳香尼龙品种主要有聚对苯二甲酰己二胺(PA6T)和聚对苯二甲酰壬二胺(PA9T)。

但是PA6T的熔点高过其热分解温度,不能进行熔融加工成型;而PA9T的生产成本过高,这些都在一定程度上限制了它们的广泛应用。

因此,有必要研究开发价格低廉、合成过程环保的新型高强度、高耐热尼龙。

近年来,一种新型的长碳链半芳香尼龙聚对苯二甲酰十二碳二胺(PA12T)已经在实验室阶段开发成功。

研究发现,PA12T是一种综合性能优于PA6T和PA9T的耐热性尼龙新品种,将来有望取代PA9T在多领域得到应用。

但是,由于PA12T的熔点和粘度很高,导致其聚合产物不能实现聚合釜底部的正常出料,这使其工业化进程受到了很大的影响。

本实验室已经分别通过水溶液法和有机溶剂法成功获得了粉末状的PA12T,为PA12T的工业化生产奠定了基础。

然而,在该工艺条件下得到的粉末状PA12T的分子量太低,表现为熔点和粘度低,不能进行成型加工。

本论文深入研究了PA12T的制备工艺,在保证产品为均匀颗粒状态的前提下,制备出了较高分子量的PA12T,产物熔点为310℃。

研究了溶剂加入量、溶剂纯度、抗氧剂等对PA12T分子量的影响规律,研究发现,对于2L的聚合釜,加入110mL 热媒介乙醇比较合适,并且当乙醇的质量分数达到95%以上时,其浓度的变化对产物分子量的影响开始减弱;抗氧剂亚磷酸的加入,有利于提高产物的分子量。

最后对制得的PA12T样品的结构与性能进行了分析表征,研究发现,新工艺条件下合成的PA12T具有较好的力学性能;运用DMTA技术测试出来的PA12T的玻璃化转变温度为144℃,用阿仑尼乌斯公式计算了PA12T各个转变对应的活化能;采用DSC方法研究了半芳香尼龙PA12T的等温结晶过程及其动力学,确定了PA12T等温结晶时的Avrami指数n值,用阿仑尼乌斯方程计算了PA12T的等温结晶活化能。

尼龙(聚酰胺)家族的分类制备以及应用介绍大全

尼龙(聚酰胺)家族的分类制备以及应⽤介绍⼤全尼龙(聚酰胺)家族的分类制备以及应⽤介绍⼤全导读:尼龙家族的塑料,种类繁多,PA按主链组成分为脂肪族PA、芳⾹族PA、半芳⾹族PA、脂环族PA、含杂环的PA等;⽽最为常见的脂肪族PA,按照单体类型不同,脂肪族聚酰胺⼜分为p型和mp型,常见的p型如:PA6,常见的mp型如PA66.什么是聚酰胺:世界上第⼀种完全⼈造的纤维聚酰胺,⼜称尼龙(Nylon),是⼀种⼈造多聚物、纤维、塑料,发明于1935年,发明者为美国威尔明顿杜邦公司的华莱⼠·卡罗瑟斯,最早的尼龙制品是尼龙制的⽛刷的刷⼦,今天,尼龙纤维是多种⼈造纤维的原材料,硬的尼龙被⽤在建筑业中。

PA按主链组成分为脂肪族PA、芳⾹族PA、半芳⾹族PA、脂环族PA、含杂环的PA等(⼀)脂肪族聚酰胺分⼦链由亚甲基与酰胺组成。

按照单体类型不同,脂肪族聚酰胺⼜分为p型和mp型。

P型:尼龙3,4,6,7,8,9,11,12等mp型: 尼龙66、69、610、1010、1212等阅读原⽂链接:尼龙PA6与PA66的区别⼒学性能典型的强⽽韧聚合物,综合⼒性能优于⼀般的通⽤塑料。

测试环境和条件(温湿度,加载速率)对⼒学性能影响⼤(⽔分有增塑作⽤)。

具有良好的耐磨耗性,是优良的耐磨材料之⼀。

结晶度愈⾼,材料硬度愈⼤,耐磨性愈好。

热性能PA是半结晶聚合物,结晶度⼀般⼩于聚⼄烯、聚丙烯、聚四氟⼄烯等⾼结晶度聚合度。

具有良好的柔性,玻璃化温度在室温左右,氢键的形成,使其熔融温度⼀般⾼于聚烯烃,有明显的熔点。

电性能极性的酰胺基团,影响其电绝缘性。

室温⼲燥的条件下,电绝缘性较好,潮湿的时候,电绝缘性减⼩。

同时,温度升⾼,也会使电绝缘性降低光学性能⼤多数结晶脂肪族PA超过2.5mm厚⼏乎不透明,低于0.5mm时为半透明。

加⼊的添加剂(如炭⿊等)作为成核剂,增加PA的结晶度、球晶数量,从⽽降低光透射,在球晶边界的光散射是光透射减少和不透的原因。

聚酰胺专题知识专业知识讲座

PA工程塑料大致经历了两个发展阶段:
20世纪70年代前,以开发新品种为主,开 发品种有PA6、PA66、PAll、PAl2、PA610、 PA612、PA1010、全芳香族PA等;
20世纪70年代至今是以改性为主的阶段。
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用做塑料的当之主处要,请为联系脂本肪人或族网站聚删酰除。胺,使用不同 的二元酸和二元胺,聚合得到不同结构的聚酰 胺,工业化品种主要有PA6、PA66、PA1l、PAl2、 PA610 、 PA612 、 PA1010 和 小 品 种 PA46 、 PA6T 、 PA9T、特殊品种MXD6等十多个品种。
固相聚合法有间歇和连续方法。
国外大多数均采用连续聚合。
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生产民用丝级切片,普遍采用常压聚合。 利用二段带压聚合和固相聚合,制备高黏度PA6 切片。
VK管水解连续聚合法能耗大,生产效率低。
国外还开展了采用催化剂阴离子开环聚合和 反应挤出法等新工艺的研究开发。
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根据聚合物分子量(相对黏度ηr)的大小,聚己 内酰胺可分为民用和工业用,工业用PA6要求强度要高, 要求相对黏度ηr要大,一般ηr≥3.0才能用来制造工 程塑料和高强度工业丝。
20世纪50年代以后,PA6才用于工程塑料。它是一 种性能优异的热塑性塑料,是工程塑料开发最早的品种。
1.1发展简史
聚酰胺6,化学名称为聚己内酰胺 (Polycaproamide,PA6),又称尼龙6(Nylon6), 用己内酰胺开环聚合制取。

面料课尼龙6、尼龙66、尼龙56、尼龙1313...这些尼龙纤维你分的清吗?

面料课尼龙6、尼龙66、尼龙56、尼龙1313...这些尼龙纤维你分的清吗?【每天学习一点点】第1214期导读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非常重要里程碑。

1935年以己二酸与己二胺为原料制得聚合物,由于这两个组分中均含有6个碳原子,当时称为聚合物66。

他又将这一聚合物熔融后经注射针压出,在张力下拉伸称为纤维。

这种纤维即聚酰胺66纤维,1939年实现工业化后定名为耐纶(Nylon),是最早实现工业化的合成纤维品种。

一、尼龙6(PA6)英文名称:Polyamide6 or Nylon6,简称PA6;尼龙6,又称聚酰胺6,即聚己内酰胺,由己内酰胺开环缩聚而得。

呈半透明或不透明的乳白树脂,具有优越的机械性能、刚度、韧性、耐磨性和机械减震性,良好的绝缘性和耐化学性能。

广泛应用于汽车零部件、电子电气零等多个领域。

二、尼龙66(PA66)英文名:Polyamide66 or Nylon6;简称PA66;尼龙66,又称聚酰胺66,即聚己二酰己二胺。

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。

在汽车、无人机、电子电气等有着广泛的应用。

三、尼龙1010(PA1010)英文名:Polyamide1010;Nylon1010;简称PA1010。

尼龙1010,又称聚酰胺1010,即聚葵二酰葵二胺。

尼龙1010是以蓖麻油为基础原料而制得的,是我国上海赛璐珞厂首先研制成功并实现工业化。

其最大的特点是具有高度延展性,可牵伸至原长的3~4倍,而且拉伸强度高,冲击性和低温性优良,-60℃下不脆,同时具有极佳的耐磨性、超高的韧性和良好的耐油性,广泛应用于航天、电缆、光缆、金属或线缆的表面涂覆等。

四、尼龙610(PA610)英文名:Poly[imino-1,6-hexanediylimino(1,10-dioxo-1,10-decanediyl)];Polyamide 610;Nylon 610;简称PA610。

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一、尼龙概述
1.12 尼龙1010的合成
PA1010是以蓖麻油为原料,先制得癸二酸和癸二胺,在一 定条件下,将两种单体制成PA1010盐,经缩聚制得高分子量 PA1010,这是我国特有的尼龙品种。
CH3(CH2)5CHOHCH2CH=CH(CH2)7COOCH2 CH3(CH2)5CHOHCH2CH=CH(CH2)7COOCH CH3(CH2)5CHOHCH2CH=CH(CH2)7COOCH2
蓖麻油
3CH3(CH2)5CHOHCH2CH═CH(CH2)7COONa
H2O NaOH 100℃
H2SO4
NaOH 甲 酚 稀 释 剂 CH3(CH2)5CHOHCH2CH═CH(CH2)7COOH
250~270℃ H2O
NaOOC(CH2)8COONa
酸化
HOOC(CH2)8COOH
一、尼龙概述
2 尼龙概述
2.1 尼龙的定义及命名
• 聚酰胺(Polyamide,缩写PA),是分子主链上含有重复酰 胺基团(-CONH-)的一类热塑性树脂的总称,俗称尼龙 (nylon) 。
• 尼龙可以由二元胺和二元酸通过缩聚反应制得,也可以由 氨基酸通过自缩聚制取。前者制得的尼龙的命名由二元胺 和二元酸的碳原子数来决定;后者则由氨基酸中的碳原子 数来决定。如己二胺和十二碳二元酸反应制得的尼龙称为 尼龙612,氨基己酸的自缩聚产物称为尼龙6。
一、尼龙概述
1.18 尼龙12的合成
1. Hüls法:由德国Hüls公司开发成功。
(1)丁二烯三聚合成1,5,9-十二碳三烯 (2)催化加氢合成环十二烷
三聚
3CH2=CH CH=CH2
齐格勒催化剂
H2
(3)氧化
催化剂
O2
(5)肟化
O H2NOH H2SO4
(7)聚合
O
OH
(4)脱氢
OH
H2 催化剂
一、尼龙概述
1.10 尼龙46的合成
(1) 加成反应
CH2=CH CN HCN
(2) 加氢
NC CH2 CH2 CN NC CH2 CH2 CN H2
H2N CH2 4 NH2
(3) 中和成盐
HOOC CH2 4 COOH H2N CH2 4 NH2
H3N CH2 4 NH3OOC CH2 4 COO
➢己二胺的合成方法有: (1)己二酸与氨反应生成己二腈,己二腈加氢得到己二胺。 (2)丁二烯氯化生成氯丁烯,经氰化生成二氰基丁烯,再 加氢生成己二腈,己二腈加氢制成己二胺。 (3)丙烯腈电解还原二聚生成己二腈,再加氢成己二胺。
一、尼龙概述
1.7 尼龙66的性能及应用
PA66主要应用在汽车、电子电器、机械工业、精密仪器等领域。 从最终用途上看,汽车行业消耗的PA66量占第一位,日本约为国 内总消耗量的60%,美国和欧洲分别为50%和40%,电子电器消耗 排在第二位。
PA612的合成: 合成方法类似PA66的制备方法,也是将两种单体中和生成
PA612盐(熔点166℃),再经缩聚制得PA612。

PA612的制备方法与PA66有完全相似的工艺过程。 PA612的吸水率较PA66小,比PA66韧性好,主要用作 牙刷丝、单丝、电线包覆等,可用注射、挤出、吹塑 等成型方法加工各种部件、板材、管材和薄膜。PA612 的原料来源丰富,为工业化大生产提供了原料保证。
一、尼龙概述
1.14 尼龙612的合成
PA612的合成单体为己二胺和十二碳二元酸。
十二碳二元酸的制备方法有两种:
1.丁二烯法 丁二烯三聚再经加氢合成环十二烷,空气氧化环十二烷制备环 十二碳酮和环十二碳醇,最后经硝酸氧化制备十二碳二酸。 2.生物发酵法 石油轻蜡中的直链十二碳烷烃经生物发酵制备十二碳二元酸。
• 二元酸的命名:十一烷1,11-二羧酸;长链α,ω-二羧酸; α,ω-十二碳二羧酸
2.2 尼龙发展简史
➢1938年尼龙之父杜邦公司开发出尼龙66。 ➢1939年德国的法本(I.G.Farben)公司(现为BASF公 司的联营公司)成功开发了尼龙6,1942年实现工业化 生产。 ➢1941年,杜邦公司发明了尼龙610,并实现工业化。 ➢1944年,法国Societe Organico公司利用蓖麻油为原料 成功开发尼龙11,1955年由法国阿托化学公司实现工业 化生产。
PA66的杰出性能包括高拉伸强度、良好的抗蠕变性、耐磨损性、 耐化学品性、耐热性和低的摩擦系数,与聚烯烃相比,PA66树脂 有更高的硬度,但仍有很好的延伸性,因而PA66零部件具有金属 部件所具有的功能。比较用量最大的PA66和PA6,其差别是很微 小的,一般来说PA66有更高的拉伸强度,更高的硬度和刚度,但 冲击强度低,PA66有较好的阻燃性和热挠曲温度,PA6有更好的 外观和流动特点,比PA66易着色,PA66的吸水率稍低于PA6,但 吸水率较高是二者的共同缺点。
一、尼龙概述
1.16 尼龙11的合成
尼龙11的单体为11-氨基十一酸,该单体是由蓖麻油为原料,经酯交 换、热裂解、水解、加成、胺化等步骤制得 ,反应过程如下:
CH3(CH2)5CHOHCH2CH=CH(CH2)7COOCH2 CH3(CH2)5CHOHCH2CH=CH(CH2)7COOCH CH3(CH2)5CHOHCH2CH=CH(CH2)7COOCH2
1.2 工程塑料的产量
工程塑料名称 聚酰胺(PA) 聚碳酸酯(PC) 聚甲醛(POM) 改性聚苯醚(PPO)
PBT 聚苯硫醚(PPS) 液晶聚合物(LCP)
合计
生产能力/kt(1998年) 1545 1476 612 366 319 34 17 4369
世界工程塑料的产量和消费量以年均7~10%的速度增长, 2009年和2010年工程塑料需求量分别为813万吨和879万吨,年 增长8.1%。据预测,2015年将增长40.6%,达到1143万吨。
NOH H2O H2SO4
(6)重排
NOH
发烟H2SO4
NH
CH2 11

CO
NH CH2 11CO
n
O H2O
NH
CH2 11
H2SO4
CO
一、尼龙概述
1.18 尼龙12的合成
2.环己酮路线 :1969年,英国的Chemicals B P开发出以环己酮
为原料,经环己酮过氧化合成,热分解、加氢制得-氨基十二 酸的新工艺,1979年,日本宇部兴产公司在Chemicals B P的基础 上开发出了工业化技术。
一、尼龙概述
1.19 尼龙11的性能及应用
PA12的生产工艺路线主要是单体的制备方法不 同,聚合方法与PA11相似,因此生产技术仍为国外 几个大公司所垄断。PA12具有耐磨、耐电、耐压等 优点,用作汽车仪表板、油门踏板、操纵杆套、导 管等部件,特别作为汽车的刹车软管、油管、离合 的软管等被广泛使用。
尼龙工程塑料
1 工程塑料概述
1.1 工程塑料的分类
工 通用工程塑料 程 塑 料
特种工程塑料
聚酰胺 (PA)
聚碳酸酯(PC)
聚甲醛 (POM)
聚酯 (PET、PBT)
聚苯醚 (PPO)
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)
超高分子量聚乙烯(UHMWPE) 聚砜(PSF) 芳香族聚酰胺 聚苯硫醚(PPS) 聚醚醚酮(PEEK) 聚酰亚胺(PI) 聚芳酯(PAR) 聚苯酯 液晶聚合物(LCP) 氟塑料
➢1958年,中国以蓖麻油为原料开发出PA1010,1961年由上海 长红塑料厂实现工业化。PA1010最初仅用作工业丝及民用丝, 目前主要用作工程塑料。 ➢1963年,德国Hüls公司以丁二烯为原料开始生产尼龙12,提 供中试产品,并于1966年首先由德国赫兹公司实现工业化生产。 ➢1970年,杜邦公司开发了尼龙612并实现工业化。 ➢1984年,荷兰DSM公司宣布开发成功尼龙46工业化生产技术, 1988年12月完成中试,1990年实现工业化生产。
CH2=CH(CH 2)8COOH
+ HBr
BrCH 2CH2(CH2)8COOH
BrCH2(CH2)9COOH
+ NH3
NH2CH2(CH2)9COOH 11-氨基十一酸
聚合
NH CH210 CO n 尼龙11
CH2OH + CHOH
CH2OH
一、尼龙概述
1.17 尼龙11的性能及应用
PA11是以11-氨基十一酸为原料制备的长碳链尼 龙,聚合反应很快,只要将单体加热至熔点立即发生 脱水缩合反应,生产难度较大,生产技术一直被国外 少数大公司所垄断。PA11具有耐化学腐蚀、耐各种汽 车燃料油、低温性能好、透过性低、抗裂强度高等特 点,被广泛用作汽车燃料管、压力管、螺旋管和其它 有特殊性能的软管等,在汽车供油系统和制动系统中 广泛取代金属管。
O
H 2O 2, NH 3
OOH NH2
H
2
O
2
,
NH
3
H
N
加热
OO
OH HO
OO
H ONO
C
CH2 H2C
O
NH 3 -2H 2O
NH O CO
H N OO
NC(CH2)10COOH
H2 NC(CH2)10COOH 催 化 剂 H2NCH2(CH2)10COOH
聚合
HNCH2(CH2)10CO n 尼龙12
2.3 尼龙的分类
尼龙
脂肪族尼龙 芳香族尼龙
短碳链:PA66 、PA6 、PA46、 PA1010、 PA612
长碳链:PA11、 PA12、 PA1212
全芳香尼龙 PPTA MPIA
半芳香尼龙
MXD6 PA6T PA9T
3 尼龙66
➢己二酸的合成有环己醇氧化和丁二烯法: (1)环己醇硝酸氧化制己二酸。 (2)用丁二烯制备己二酸: BASF法,孟山都法。
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