¿Cuáles son los productos de nailon?
Productos principales
Con el desarrollo de la miniaturización de los automóviles, el alto rendimiento de los equipos electrónicos y eléctricos y el peso ligero de los equipos mecánicos, la demanda de nailon aumentará. En particular, el nailon, como material estructural, impone altos requisitos en cuanto a su resistencia, resistencia al calor y resistencia al frío. Las deficiencias inherentes del nailon también son factores importantes que limitan su aplicación. Especialmente PA6 y PA66 tienen una fuerte ventaja de precio en comparación con PA46, PAl2 y otras variedades, aunque algunas de sus propiedades no pueden cumplir con los requisitos de desarrollo de industrias relacionadas. Por lo tanto, es necesario apuntar a un determinado campo de aplicación y mejorar ciertas propiedades mediante modificaciones para ampliar su campo de aplicación. Debido a que la PA es altamente polar e higroscópica, tiene una estabilidad dimensional deficiente, pero se puede mejorar mediante modificaciones.
1. PA reforzado
Agregar un 30% de fibra de vidrio al PA puede mejorar significativamente las propiedades mecánicas, la estabilidad dimensional, la resistencia al calor, la resistencia al envejecimiento y la resistencia a la fatiga del sexo PA.
Nylon
La resistencia es 2,5 veces mayor que la de los no reforzados. El proceso de moldeo del PA reforzado con fibra de vidrio es básicamente el mismo que el del PA no reforzado, pero la fluidez es peor que antes del refuerzo. La presión y la velocidad de inyección deben aumentarse adecuadamente y la temperatura del cilindro debe aumentarse entre 10 y 40 °C. . Dado que la fibra de vidrio se orientará a lo largo de la dirección del flujo durante el proceso de moldeo por inyección, las propiedades mecánicas y la contracción mejorarán en la dirección de orientación, lo que provocará la deformación y deformación del producto. Por lo tanto, al diseñar el molde, la ubicación y la forma de la puerta deben ser razonables, lo que técnicamente puede aumentar la temperatura del molde. Una vez retirado el producto, se enfriará lentamente en agua caliente. Además, cuanto mayor sea la proporción de fibra de vidrio, mayor será el desgaste de las piezas plastificadas de la máquina de moldeo por inyección. Lo mejor es utilizar tornillos y cilindros bimetálicos.
2. PA retardante de llama
Debido a que se añaden retardantes de llama al PA, la mayoría de los retardantes de llama son fáciles de descomponer a altas temperaturas, liberando sustancias ácidas, que tienen un efecto corrosivo sobre los metales. Por lo tanto, las piezas plastificadas (tornillos, zapatas de goma, zapatas de goma, zapatas de goma, bridas, etc.) deben recubrirse con cromo duro. En términos de tecnología, trate de controlar que la temperatura del cilindro no sea demasiado alta y que la velocidad de inyección no sea demasiado rápida para evitar la decoloración del producto y una disminución de las propiedades mecánicas provocadas por la descomposición del material de caucho debido a la temperatura excesiva.
3. PA transparente
Tiene buena resistencia a la tracción, resistencia al impacto, rigidez, resistencia al desgaste, resistencia química, dureza superficial y otras propiedades. Tiene alta transmitancia de luz y es compatible con. La óptica. El vidrio es similar. La temperatura de procesamiento es 300-365, 438±05℃. Durante el proceso de moldeo, la temperatura del barril debe controlarse estrictamente. Si la temperatura de fusión es demasiado alta, el producto cambiará de color debido a la degradación; si la temperatura es demasiado baja, la transparencia del producto se verá afectada debido a una mala plastificación. La temperatura del molde debe mantenerse lo más baja posible. Si la temperatura del molde es alta, la transparencia del producto se reducirá debido a la cristalización.
4. PA resistente a la intemperie
Agregar aditivos absorbentes de rayos ultravioleta, como el negro de humo, al PA mejora en gran medida las propiedades autolubricantes del PA y la resistencia al desgaste del metal, lo que afectará La durabilidad de las piezas durante el moldeo y el desgaste. Por lo tanto, es necesario utilizar una combinación de tornillo, cilindro, cabeza de caucho, anillo de caucho y anillo de caucho con una gran capacidad de alimentación y alta resistencia al desgaste. Polímero en el que las unidades estructurales repetidas en la cadena molecular de poliamida son grupos amida.
En resumen, las principales modificaciones se encuentran en los siguientes aspectos:
① Mejorar la absorción de agua del nylon y la estabilidad dimensional del producto.
② Mejorar el retardo de llama del nailon para cumplir con los requisitos de la electrónica, la energía eléctrica, las comunicaciones y otras industrias.
Nylon
③ Mejora la resistencia mecánica del nailon para alcanzar la resistencia de los materiales metálicos y reemplazar el metal.
④ Mejora la resistencia a bajas temperaturas del nailon y mejora su capacidad para resistir la tensión ambiental.
⑤ Mejorar la resistencia al desgaste del nailon para adaptarse a ocasiones con altos requisitos de resistencia al desgaste. ⑥ Mejorar las propiedades antiestáticas del nailon para cumplir con los requisitos de la minería y sus aplicaciones mecánicas.
⑦ Mejora la resistencia al calor del nailon para adaptarse a zonas con condiciones de alta temperatura como motores de automóviles.
⑧Reducir el coste del nailon y mejorar la competitividad del producto.
En resumen, a través de las mejoras anteriores, se ha logrado el alto rendimiento y funcionalidad de los materiales compuestos de nailon, promoviendo así el desarrollo de productos en industrias relacionadas hacia un alto rendimiento y alta calidad.
5. Nano-nylon
Según la compañía japonesa Toray Chemical Company, la compañía ha desarrollado con éxito una nueva estructura de un solo filamento a nanoescala que tiene un diámetro dos dígitos más pequeño que el ultra anterior. -Fibras finas, y alcanzar el límite de finura de la fibra mediante el control de la tecnología de nanoestructura. Toray Chemical Company afirmó que utilizó esta nueva tecnología para desarrollar fibras de nanonylon con un diámetro de 10 μm y más de 14.000 filamentos individuales. En comparación con productos anteriores, esta fibra tiene aproximadamente 1.000 veces más superficie y mayor actividad superficial. [1]
6. Super Nylon
La fibra de nailon Triangle-Ray tiene muchos usos, desde ropa y alfombras hasta cuerdas y cables de datos para microcomputadoras. Investigadores de la Escuela de Textiles de la Universidad de Carolina del Norte están trabajando para mejorar la fibra y, según se informa, han desarrollado la fibra de nailon alifático más fuerte hasta el momento.
Los científicos Dr. Tonelli, profesor de polímeros, y Dr. Richard Ketak, profesor asistente de ingeniería textil, química y ciencias naturales, están trabajando en una forma de producir fibras de nailon más resistentes sin procesos costosos y complejos. Utilizaron nailon alifático, o nailon, para su investigación. El carbono auxiliar de este tipo de nailon está conectado mediante cadenas rectas o ramificadas, destacando la gran cadena acíclica.
Los nailones alifáticos más fuertes se pueden utilizar en cuerdas, correas de carga, paracaídas y neumáticos de automóviles, o para producir materiales sintéticos adecuados para aplicaciones de alta temperatura. Los hallazgos fueron presentados en la Reunión Anual Estadounidense de Ciencias Químicas en Filadelfia y publicados en la revista Polymers.
Las fibras están hechas de polímeros, o largas cadenas de moléculas que incluyen muchas unidades. Cuando estas cadenas de polímero se alinean, el polímero se vuelve cristalino.
Estos polímeros rizados deben estirarse y eliminarse su elasticidad si se quiere convertirlos en fibras más fuertes. Agregar hidrógeno a las cadenas de nailon evita el estiramiento, por lo que superar esta unión es un factor clave para producir fibras de nailon más fuertes.
Las superfibras, como el Kevlar, están hechas de polímeros aromáticos de nailon, que son muy duros y contienen largas cadenas cíclicas. El nailon aromático es difícil de fabricar y, por tanto, caro.
Por eso, el profesor Tonelli y el Dr. Ketak utilizaron poliamida 66 (nylon 66) para la investigación. El material, un termoplástico comercial, es fácil de fabricar pero difícil de estirar y alinear. Al mismo tiempo, la elasticidad del nailon 66 es difícil de compensar.
Este descubrimiento resuelve el problema de que el nailon 66 sea soluble en tricloruro de galio y pueda romper eficazmente los enlaces de hidrógeno. Permite que las cadenas de polímeros se extiendan.
7. Nylon PA
Las propiedades mecánicas del PA, como la resistencia a la tracción y la resistencia a la compresión, cambian con la temperatura y la higroscopicidad, por lo que el agua es el plastificante del PA. Después de agregar fibra de vidrio, su resistencia a la tracción y a la compresión se puede aumentar aproximadamente 2 veces y la resistencia a la temperatura también mejora en consecuencia. El propio PA tiene una resistencia al desgaste muy alta y, por lo tanto, puede funcionar sin lubricación. Si desea obtener un efecto lubricante especial, puede agregar sulfuro a la PA.
Productos plásticos aplicables: diversos engranajes, turbinas, cremalleras, levas, cojinetes, hélices y correas de transmisión.
Otros: Contracción 1-2%, preste atención a los cambios dimensionales debido a la absorción de humedad después del moldeo.
Absorción de agua: Se puede absorber un 8% cuando la saturación higroscópica relativa es del 100%.
Espesor de pared adecuado: 2-3,5 mm
8.PA66
Alta resistencia a la fatiga y rigidez, buena resistencia al calor, bajo coeficiente de fricción, resistencia al desgaste Buen rendimiento , pero alta higroscopicidad y estabilidad dimensional insuficiente.
Aplicación: carga media, temperatura de trabajo
PA6
La resistencia a la fatiga, rigidez y resistencia al calor son inferiores al nailon 66, pero tiene buena elasticidad, vibración. Reducción y reducción de ruido Buena capacidad. Blanco
Aplicación: Sin lubricación o poca lubricación, componentes de transmisión de tensión resistentes al desgaste y de bajo ruido que trabajan bajo carga ligera y condiciones de temperatura media (80-100).
PA610
La resistencia, rigidez y resistencia al calor del PA610 son inferiores a las del nailon 66, pero tiene baja higroscopicidad y buena resistencia al desgaste. Tela caqui
Aplicación: Al igual que el nailon 6, es adecuado para engranajes que requieren relativa precisión y piezas con grandes cambios en las condiciones de trabajo y humedad.
PA1010
La resistencia, rigidez, resistencia al calor y absorción de humedad son inferiores al nailon 66 y al nailon 610 respectivamente. Buen proceso de moldeo y buena resistencia al desgaste.
Aplicación: Piezas que trabajan en condiciones de carga ligera, baja temperatura, grandes cambios de humedad, nula o poca lubricación.
MCPA
La resistencia, la resistencia a la fatiga, la resistencia al calor y la rigidez son mejores que PA6 y PA66, la higroscopicidad es menor que PA6 y PA66 y la resistencia al desgaste es buena. Se puede agregar directamente en el modelo, adecuado para fundir piezas grandes. Aplicación: carga elevada, temperatura de funcionamiento elevada (inferior a 120 °C), poca o ninguna lubricación. Marfil
Nylon fundido
El nailon fundido (nylon MC), también conocido como nailon fundido monómero, está hecho de monómero de caprolactama bajo la acción de álcalis fuertes (como NaoH) y algunos cocatalizadores. El molde se utiliza para polimerizar directamente para obtener el cuerpo verde del producto. Dado que los procesos de polimerización y moldeo se combinan en uno solo, el moldeo es conveniente, la inversión en equipos es baja y las piezas grandes de máquinas son fáciles de fabricar. Sus propiedades mecánicas y propiedades físicas son superiores al nailon 6. Puede fabricar engranajes, turbinas, cojinetes, etc. con un peso de decenas de kilogramos.
Nylon 1010
Nylon 1010 es el plástico de ingeniería original de mi país, que se forma mediante la condensación de aceite de ricino, diamina sebácica y ácido sebácico. Tiene bajo costo, buen efecto económico, excelente autolubricación y resistencia al desgaste, buena resistencia al aceite, baja temperatura de transición frágil (aproximadamente -60 ℃), alta resistencia mecánica y se usa ampliamente en piezas mecánicas y piezas químicas y eléctricas.
Nailon modificado
El nailon modificado es un tipo de plástico de ingeniería. Es un producto granular formado a partir de materias primas de nailon cambiando sus propiedades físicas. La producción de dichos productos se ajusta según las diferentes necesidades de algunos fabricantes.
El nailon modificado generalmente incluye: nailon reforzado, nailon endurecido, nailon resistente al desgaste, nailon retardante de llama sin halógenos, nailon conductor, nailon retardante de llama, etc. 1. Propiedades térmicas: temperatura de transición vítrea (Tg) y punto de fusión (Tm); alta temperatura de distorsión térmica (HDT); alta temperatura para uso a largo plazo (UL-746 b);
2. Propiedades mecánicas: alta resistencia, alto módulo mecánico, baja fluencia, fuerte resistencia al desgaste y resistencia a la fatiga. 3. Otros: buena resistencia química, resistencia eléctrica, retardo de llama, resistencia a la intemperie y estabilidad dimensional. La producción de este tipo de productos se modifica según las distintas necesidades de algunos fabricantes. El nailon modificado generalmente incluye: nailon reforzado, nailon endurecido, nailon resistente al desgaste, nailon retardante de llama sin halógenos, nailon conductor, nailon retardante de llama, etc. El nailon modificado tiene muchas propiedades y, por tanto, se utiliza ampliamente en automóviles, equipos eléctricos, piezas mecánicas, equipos de transporte, textiles, maquinaria papelera, etc. [2].
Nailon aromático
El nailon aromático, también conocido como poliaramida, es una nueva variedad de nailon resistente a altas temperaturas, radiación y corrosión. Fue desarrollado por DuPont en Estados Unidos. Estados Unidos en la década de 1960. Desarrollado por primera vez. Cualquier molécula de nailon que contenga una estructura de anillo aromático es un nailon aromático. Si simplemente reemplaza la diamina o el ácido dibásico utilizado en el nailon sintético con diamina aromática o ácido dibásico aromático respectivamente, el nailon resultante es nailon semiaromático, sintetizado a partir de ácido dibásico aromático y diamina aromática. El nailon es nailon completamente aromático. La temperatura de fragilización del nailon aromático puede alcanzar los -70 °C y la temperatura de reblandecimiento Vicat puede alcanzar los 270 °C. Tiene resistencia a altas temperaturas, resistencia a la radiación, resistencia a la corrosión, resistencia al desgaste, propiedades autoextinguibles y puede mantener un alto rendimiento eléctrico en condiciones de humedad. Los nailon aromáticos se pueden extruir, moldear, laminar e impregnar, y usarse para fabricar fibras, películas, películas impregnadas, laminados decorativos, laminados reforzados con fibra de vidrio, conductos radiantes resistentes a altas temperaturas, cortafuegos y más. Los nailon semiaromáticos comercializados incluyen principalmente MXD6, PA6T y PA9T, y los nailon totalmente aromáticos incluyen principalmente poli-p-fenilen tereftalamida, poli-p-fenilen isoftalamida y poli-p-toluamida.
DuPont desarrolló e industrializó con éxito el nailon totalmente aromático en las décadas de 1960 y 1970. El nailon totalmente aromático se utiliza ampliamente en la producción de fibras sintéticas debido a su alto punto de fusión, alto módulo y alta resistencia. El PPTA se produce a partir de p-fenilendiamina y cloruro de tereftaloilo mediante polimerización en solución a baja temperatura desarrollada por DuPont. PPTA tiene excelentes propiedades como alta resistencia, alto módulo, resistencia a altas temperaturas y baja densidad. Se utiliza principalmente como materia prima para el hilado de fibras sintéticas; la fibra PPTA también se puede utilizar como refuerzo de caucho y refuerzo de plástico. Sin embargo, el PPTA tiene las desventajas de la resistencia a la fatiga y la resistencia a la presión, y el PPTA no puede lograr el moldeo por extrusión en estado fundido.
MXD6
MXD6 es una resina de nailon cristalina sintetizada por Lum et al en la década de 1950 mediante condensación de m-xililendiamina y ácido adípico. MXD6 se sintetiza mediante el método de policondensación directa de Mitsubishi Gas Chemical Company de Japón y el método de sal de nailon de Toyobo Company. Los usos del MXD6 obtenido mediante estos dos métodos de polimerización diferentes también son diferentes: el MXD6 sintetizado mediante el método de policondensación directa se puede utilizar para fabricar materiales de barrera o materiales estructurales de ingeniería; el MXD6 sintetizado mediante el método de sal de nailon se puede utilizar para producir resina MXD6 de calidad de fibra. Como nailon cristalino semiaromático, MXD6 tiene las características de baja absorción de agua, alta temperatura de distorsión por calor, alta resistencia a la tracción y a la flexión, pequeña contracción del moldeo y buenas propiedades de barrera al O2, CO2 y otros gases. MXD6 se puede extruir con polipropileno (PP) y moldear por soplado con polietileno de alta densidad (HDPE) debido a su amplio rango de temperaturas de procesamiento. En la industria, MXD6 se utiliza principalmente como materiales de embalaje y materiales estructurales de ingeniería en lugar de metales. El primero incluye envases de alimentos y bebidas y envases de equipos (almohadillas amortiguadoras a prueba de humedad, materiales de espuma); el segundo incluye Raney de grado altamente resistente al calor, aleación MXD6/PPO, Raney de grado antivibración, etc. Además, MXD6 también se utiliza en plásticos magnéticos, adhesivos transparentes, etc.
PA6T
PA6T es un nailon semiaromático sintetizado a partir de diácido aromático y diamina alifática. PA6T tiene una excelente resistencia al calor y estabilidad dimensional. Debido a su alto punto de fusión, PA6T se puede preparar mediante polimerización en estado sólido o polimerización interfacial. Puede utilizarse en la fabricación de fibras, piezas de máquinas y productos cinematográficos. El PA6T modificado desarrollado por Mitsui Chemicals Co., Ltd. de Japón tiene las características de alta rigidez, alta resistencia y baja absorción de agua. Se utiliza principalmente para piezas de motores de combustión interna de automóviles, piezas eléctricas resistentes al calor, piezas de transmisión y componentes electrónicos. Es precisamente debido al alto punto de fusión del PA6T que no se puede moldear por inyección como el nailon alifático ordinario, lo que limita la aplicación de PA6T.
PA9T
El PA9T se forma mediante la policondensación fundida de nonanodiamina y ácido tereftálico. Fue desarrollado por primera vez por la compañía japonesa Coke. PA9T tiene buena resistencia al calor y procesabilidad en estado fundido, su tasa de absorción de agua es solo del 0,17%, que es 1/10 de PA46 (1,8%), y tiene buena estabilidad dimensional. Es ampliamente utilizado en electrónica y electricidad, equipos de información, piezas de automóviles y otros campos. Cuando el número de átomos de carbono de la diamina en la cadena unitaria repetida es 6, el punto de fusión del PA6T es 370 °C, que es aproximadamente 350 °C más alto que su temperatura de descomposición térmica. Por lo tanto, es imposible obtener nailon práctico sin añadir un tercer o incluso un cuarto componente para reducir el punto de fusión (la temperatura de procesamiento de fusión del nailon es generalmente inferior a 320°C). Sin embargo, si se agregan otros componentes para reducir el punto de fusión, la cristalinidad, la estabilidad dimensional, la resistencia química y otras propiedades del PA6T inevitablemente disminuirán. Por lo tanto, aumentar el número de átomos de carbono en las diaminas se ha convertido en otro punto de investigación, y la estructura de PA9T se ha convertido en una estructura ideal con resistencia al calor y procesabilidad en estado fundido. Sin embargo, la ruta de síntesis de la nonanodiamina, principal materia prima para sintetizar PA9T, es relativamente complicada: el butadieno sufre reacciones químicas como hidratación, metátesis, hidroxilación, aminación y reducción, y finalmente se puede obtener la nonanodiamina. Esto da como resultado mayores costos de producción para PA9T, lo que limita aún más la producción y aplicación en masa de PA9T.
Poliftalamida
La poliftalamida (PPA) es un nailon semicristalino semiaromático, que está compuesto de ácido isoftálico, ácido tereftálico y ácido adípico. Una mezcla de polímeros formada por condensación de. hexametilendiamina. La resina de PPA generalmente se produce por lotes. El PPA tiene buena resistencia al calor, excelentes propiedades mecánicas y estabilidad dimensional, baja absorción de agua y excelentes propiedades de procesamiento, así como buenas propiedades eléctricas y resistencia química. El PPA se puede procesar mediante moldeo por inyección y moldeo por extrusión. El PPA se utiliza ampliamente en automóviles, aparatos electrónicos y maquinaria industrial en general.
Poli-p-fenilen-isoftalamida
La poli-p-fenilen-tereftalamida (MPIA) es un nuevo tipo de polifenilen-isoftalamida desarrollado por DuPont en la década de 1960. Se sintetiza a partir de m-fenilendiamina y cloruro de isoftaloilo mediante policondensación en solución a baja temperatura y polimerización interfacial. La característica sobresaliente de MPIA es su larga vida útil resistente al calor. Además, también tiene las ventajas de alto módulo, resistencia al desgaste, retardo de llama y estabilidad dimensional a altas temperaturas. Sin embargo, la resistencia a la luz del MPIA es un poco pobre y es necesario agregar un agente anti-UV. MPIA se utiliza principalmente en ropa de trabajo, materiales filtrantes industriales de alta temperatura, paracaídas, cintas transportadoras de alta temperatura, materiales de aislamiento eléctrico, etc. En ambientes industriales y inflamables y explosivos de alta temperatura. MPIA también se puede procesar en varillas, placas y fibras y se utiliza en la industria aeroespacial, de energía atómica, eléctrica y automotriz debido a su excelente resistencia al calor, resistencia al deslizamiento y resistencia a la radiación.
Poliparabenzamida
La poli(parabenzamida, abreviada PBA) fue desarrollada con éxito por DuPont en la década de 1970. La ruta de síntesis es: el p-nitrotolueno se oxida con aire en fase líquida para obtener ácido p-nitrofórmico, y luego se somete a una reacción de reducción por amoníaco para obtener ácido p-nitrofórmico, y el ácido p-aminobenzoico se convierte en cloruro de p-aminobenzoilo o p-tioamida. benceno. ácido clorhídrico o cloruro de ácido y finalmente policondensación para obtener PBA. El PBA tiene las características de alto módulo y alta resistencia y puede usarse industrialmente para carcasas de motores de cohetes, recipientes de alta presión, artículos deportivos y tejidos recubiertos.