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                尼龙改性的应用与发展趋势简析

                发布日期:2021/11/28 12:08:35 访问次数:429

                聚酰胺(PA、俗称尼龙)具有良好的综合性能,包括力学性╳能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性,且摩擦系数低,有一定的阻燃性,易于加工,适于用玻璃纤维和∩其它填料填充增强改性,提高性能和扩大♂应用范围。聚酰胺可由二元胺和二元酸制取,也可以用ω-氨基酸或环内酰胺来合成。根据二元★胺和二元酸或氨基酸中含有碳原子数的不同,可制得多种不同的聚酰胺,目前聚酰胺品种多达几十种,其中◣以聚酰胺-6、聚酰胺-66和聚酰胺-610的应〓用最广泛。为了提质增效,一些生产厂家依据不同需求进行改性制作的改性尼龙出现在人们≡的视野中。作为工程塑料的一种,改性尼龙大致包括:增强尼龙,增韧尼龙,耐磨尼龙,无卤阻燃尼龙,导电尼龙,阻燃尼龙等△等。

                改性尼龙的优点
                概括起来,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ξ 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。

                其它诸如耐化学▓药品性、耐候性、尺寸安定性佳等等性质,都是依据一些生产厂家所需求的不同而进行》改性制作的,改性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。总之,通过上述改进,我们可以实现尼龙复合材料的高性能化▅与功能化。
                几种尼龙改性案例
                玻璃纤维增强→PA
                在PA 加入30% 的玻璃纤维╱,PA 的力学性能、尺寸稳定性、耐热性、耐老化性能有明显提高,耐疲劳强度是未增强的2.5 倍。玻璃纤维增强PA 的成型工艺与未增强时大致相同,但因流动较增强前差,所以注射压力和注射』速度要适当提高,机筒温度提高10-40℃。由于玻纤在注塑过程中会沿流动方向取向,引起力学性能和收缩率在取向方向上增强,导致制品变形翘曲,因此,模具︽设计时,浇口的位置、形状要合理,工艺上∏可以提高模具的温度,制品取出后放入热水中让其缓慢冷却。另外,加入玻纤的比例越大,其对注塑机的塑化元件的磨▲损越大,最好是采用双金属螺杆、机筒。
                阻燃PA
                由于在PA中加入了阻燃◣剂,大部分阻燃剂在高温下易分解,释放出酸性物质,对金属具有腐蚀╲作用,因此,塑化元件(螺杆、过胶头、过胶圈、过胶垫圈、法兰等)需镀硬铬处理。工艺方面,尽量控制机筒温度不能过高,注射速度〓不能太快,以避免因胶料温度过高而分解引起制品变色和力№学性能下降。
                透明PA
                具有良好的拉伸强度、耐冲击强度、刚性、耐磨性、耐化学性、表面卐硬度等性能,透光率高,与光学玻璃相近,加工温度为300-315 ℃,成◇型加工时,需严格控制机筒温度,熔体↑温度太高会因降解而导致制品变色,温度太低会因塑化不良而影响制品的透明度。模具温度尽量取低些,模具温度高会因结晶而使⌒制品的透明度降低。
                耐候PA
                在PA 中加入了碳黑等吸收紫外线的助剂,这些对PA的自润滑性和对金属的磨损大大增强,成型加工时会Ψ 影响下料和磨损机件。因此,需要采用进料能力强及耐磨性高的螺杆、机筒、过胶头、过胶圈、过胶垫圈组◤合。聚酰胺分子链上的重复结构单无是酰胺基的一类聚合物。
                改性尼⊙龙发展趋势

                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①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、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,而制造成本与普通尼龙相当。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ω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。


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