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尼龍66_看完這篇就夠了

發(fā)布時間:2019-08-05 10:07   幫助了16845人

俗稱尼龍-66。熱塑性樹脂。白色固體。密度為1.14。熔點253℃。不溶于普通溶劑,僅溶于間甲酚等。機械強度和硬度高,剛性高。可用作工程塑料。拉伸強度:6174-8232N / cm 2(kg / cm 2)。彎曲強度為8575-9604N / cm 2(875-980kgf / cm 2)。抗壓強度4958.8-8957.2N / cm2(506-914kgf / cm2)。沖擊強度20.58-42.14牛* cm / cm 2(2.1-4.3 kg力* cm / cm 2)。洛氏硬度108-118。熱變形溫度(1814.11Pa,18.5kgf / cm2)66-86℃。用作機械配件,如齒輪,潤滑軸承;而不是用于機器外殼,汽車發(fā)動機葉片等的有色金屬材料。它也可用于制造合成纖維。通常,己二酸和六亞甲基二胺用于制備尼龍-66鹽,然后縮聚。
概述
尼龍66是一種在分子主鏈的重復結構單元中含有酰胺基(-CONH-)的熱塑性樹脂。它通常制成圓柱形顆粒,用于塑料的聚酰胺的分子量通常為15,000至20,000。各種聚酰胺的共同特點是阻燃性,高抗拉強度(高達104 kPa),耐磨性,良好的電絕緣性,耐熱性(熱變形溫度高于455 kPa高于150°C),熔點150~250° C,熔融樹脂具有高流動性,相對密度為1.05-1.15(填料可以增加到1.6),并且它們中的大多數(shù)是無毒的。然而,當樹脂中的單體含量太高時,它不適合與皮膚或食物長期接觸。各國經常有食品衛(wèi)生法規(guī)。
尼龍產品
最早的工業(yè)生產的聚酰胺品種是聚酰胺66(即聶長66),杜邦W.H. Carrouss于1937年宣布了第一項專利,制造了聚酰胺纖維(尼龍)樣品,于1938年建立了試驗工廠,并于1939年將工業(yè)生產裝置投入運營。聚酰胺主要用于生產纖維,繩索和包層材料。這些材料在第二次世界大戰(zhàn)中的軍事應用得到了很大發(fā)展,戰(zhàn)爭后生產了薄膜和塑料。 1941年,聚酰胺6在德國投入生產,然后開發(fā)了聚酰胺610。 1950年,法國研制出聚酰胺11. 1958年,中國成功生產聚酰胺1010,并成功生產出蘇聯(lián)共聚酰胺。 1966年,德意志聯(lián)邦共和國的赫斯化學公司大規(guī)模生產聚酰胺12。 1972年,美國杜邦公司實現(xiàn)了芳香族聚酰胺的工業(yè)生產。 20世紀70年代以后,聚酰胺的改性引起了人們的極大興趣。特別是在石油化工的發(fā)展中,聚酰胺的原料路線已轉向石油,成本逐年下降,產量逐年增加,使聚酰胺成為多種品種,適合高分子材料用于各種用途。
主要品種
尼龍66包括脂肪族聚酰胺,脂肪 - 芳香族聚酰胺和芳香族聚酰胺。脂族聚酰胺具有許多種類,產率高且應用廣泛,并且可以用作纖維和塑料。聚酰胺纖維也稱為尼龍,其與聚酰胺塑料的屈服比為9:1。脂肪 - 芳香族聚酰胺的種類很少,產量很小。芳族聚酰胺通常稱為聚芳酰胺,主要稱為纖維,后者稱為芳族聚酰胺纖維,通常稱為芳族聚酰胺。聚酰胺類的名稱在工業(yè)上習慣于單元鏈環(huán)中包含的碳原子數(shù),并且根據聚合物單體可大致分為p型和mp型。 p型聚酰胺由氨基酸H2N(CH2)p-1COOH(或內酰胺)制成。單元鏈結構為:[ -  H(CH2)p-1CO-],例如聚酰胺6 [-HN(CH2)5CO-] n;聚酰胺11 [-HN(CH2)10CO-] n等。它們的名稱6和11分別代表單元鏈中的碳原子數(shù)。 mp型聚酰胺由二元酸HOOC-(CH2)m-2COOH和二胺H2N(CH2)pNH2制成,單元鏈結構為:[ -  OC-(CH2)m-2CONH(CH2)pNH-]例如,聚酰胺66 [-OC(CH2)4CONH(CH2)6NH-] n,聚酰胺1010 [-OC(CH2)8CONH(CH2)10-NH-] n等。它們的名稱66和1010分別代表單元鏈中酸和胺的碳原子數(shù)。工業(yè)上生產的聚酰胺塑料的主要品種是聚酰胺66,聚酰胺6,聚酰胺610,聚酰胺1010,聚酰胺11,聚酰胺12和共聚酰胺。根據聚酰胺中添加的添加劑,聚酰胺具有不同的改性品種,如增強,耐磨,微晶和抗老化;根據加工和成型方法,它可分為注塑,擠出,成型,鑄造,燒結等多種;根據其形式也可分為顆粒,薄膜,粉末和坯料等。
生產方法
生產聚酰胺的原料主要來自石油和少量來自煤和植物材料。尼龍66,也稱為聚己二酰己二胺,其單體己二酸,六亞甲基二胺和聚酰胺6的單體己內酰胺主要衍生自通過苯的氫化獲得的環(huán)己烷,并且一小部分衍生自苯酚。尼龍610和尼龍1010的一種單體是壬二酸,尼龍11的單體氨基十一烷酸是通過農業(yè)和林業(yè)化學產品蓖麻油的堿性水解獲得的。尼龍12的單體丁二烯是碳四個餾分的分離產物,全部是單一的在聚合之前將物體精制以滿足聚合水平要求。
聚酰胺改性
主要方法是在聚合過程或過程中加入適量的添加劑,使樹脂具有多種不同的性質,使其適用于各種不同的應用。常用的添加劑有:1種穩(wěn)定劑。包括熱穩(wěn)定劑和光穩(wěn)定劑,分別提高聚酰胺的抗氧化性和耐光性,并生產抗老化尼龍。如果添加2質量%的細分散的炭黑,則聚酰胺可以在室外長時間使用。 2常用的玻璃纖維增強材料。生產增強尼龍以增加剛性,減少蠕變,并減少制品的模塑收縮并改善尺寸穩(wěn)定性。用金屬纖維增強,不僅模數(shù)高,而且導電。礦物質也具有良好的增強效果,加工容易,成本降低。二硫化鉬和聚四氟乙烯也是聚酰胺的增強材料,并且可以改善耐磨性。 3種成核添加劑。用于制造微晶尼龍,可以加快脫模時間,縮短成型周期20%~30%。此外,根據應用可以添加增塑劑和潤滑劑。
另一種改性方法是共聚合。共聚尼龍是一種良好的涂層材料和墊片密封材料;聚酰胺與聚烯烴嵌段的接枝共聚可以大大提高沖擊強度和尺寸穩(wěn)定性,并減少吸濕性。它甚至可以制成易于加工,低成本的塑料產品。這種解決聚酰胺缺陷的有效方法是近年來改性品種開發(fā)的方向之一。
使用
聚酰胺塑料制品廣泛用于各種機械和電氣部件,包括軸承,齒輪,滑輪泵葉輪,葉片,高壓密封件,墊圈,閥座,襯套,油管,油箱,繩索,傳動帶,砂輪粘合劑。電池盒,電線圈,電纜連接器等。還有包裝帶,食品薄膜(用于熟食的高溫薄膜和用于清涼飲料的低溫薄膜)。輸出也很大。美國孟山都公司開發(fā)了用于反應注射成型的聚酰胺塑料,也稱為RIM尼龍,引起了各國的關注。一些國家制造了玻璃纖維增強尼龍大型汽車殼部件,這使得聚酰胺與金屬材料競爭。汽車行業(yè)已經找到了另一種減輕重量,節(jié)省能源和降低成本的方法。
聚酰胺纖維(脂肪族)的主要品種是尼龍66和尼龍6,后者也稱為尼龍。它們具有高強度,良好的回彈性,在紡織纖維中具有高耐磨性,抗多重變形和抗疲勞性,接近聚酯,高于其他纖維。它們具有良好的吸熱性能,但耐光和耐熱性差。聚酰胺纖維長絲可制成襪子,內衣,襯衫,運動衫,滑雪夾克,雨衣等。

短纖維可與棉,羊毛和粘膠混紡,賦予織物良好的耐磨性和強度。它也可以用作魔術貼,地毯,裝飾布等。該工業(yè)主要用于制造簾子布,傳送帶,漁網,電纜等。
芳綸纖維是特種纖維,主要品種是對位芳綸纖維和間位芳綸纖維。前者的特點是高強度(鋼絲的5~6倍),高模量(鋼絲的2~3倍),比重低(鋼絲的1/5),耐高溫,耐化學性差,但不良抗紫外線。 。用作高速飛機的輪胎簾線,深海作業(yè)和航空航天用特種電纜。后者的特點是耐高溫,阻燃火焰,自熄性,耐老化性好,但抗紫外線能力差。適用于易燃易爆環(huán)境的工作服和航天服,消防服等。由其制成的紙大量用于電絕緣材料。

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