耐高温尼龙的开发与应用
一种长碳链耐高温尼龙及其制备方法与应用
一种长碳链耐高温尼龙及其制备方法与应用一、长碳链耐高温尼龙的特性长碳链耐高温尼龙是一种具有优异性能的高温工程塑料,具有以下特点:1. 耐高温性能:长碳链结构使其能够在高温环境下保持稳定性能,能够耐受高达300℃以上的温度。
2. 耐化学腐蚀性能:长碳链耐高温尼龙具有较高的耐化学腐蚀性能,能够抵抗酸碱、溶剂等腐蚀物质的侵蚀。
3. 优异的机械性能:长碳链耐高温尼龙具有较高的强度和刚度,具有良好的耐磨损性能和抗冲击性能。
4. 良好的电绝缘性能:长碳链耐高温尼龙具有良好的电绝缘性能,能够在高温下保持稳定的绝缘性能。
二、长碳链耐高温尼龙的制备方法长碳链耐高温尼龙的制备方法主要包括以下步骤:1. 原料准备:选择合适的碳源和氮源作为原料,同时添加适量的催化剂和助剂。
2. 反应体系构建:将原料按一定比例混合,并在适当的溶剂中溶解,构建反应体系。
3. 反应条件控制:通过调节反应温度、压力和时间等条件,控制反应的进行。
4. 反应过程控制:根据反应的进程,控制物料的加入和排出,保持反应体系的稳定性。
5. 产物分离和纯化:对反应产物进行分离和纯化,得到纯净的长碳链耐高温尼龙。
三、长碳链耐高温尼龙的应用领域由于长碳链耐高温尼龙具有优异的性能,因此在许多领域都有广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 汽车工业:长碳链耐高温尼龙可用于汽车发动机部件、润滑系统、传动系统等高温环境下的零部件。
2. 电子电气:长碳链耐高温尼龙可用于电子元器件的绝缘材料、电缆保护套管等高温环境下的应用。
3. 航空航天:长碳链耐高温尼龙可用于航空航天领域中的发动机部件、航空器结构材料等。
4. 化工领域:长碳链耐高温尼龙可用于化工设备的密封件、泵阀部件等高温腐蚀环境中的应用。
5. 其他领域:长碳链耐高温尼龙还可用于石油钻采设备、热交换器、高温过滤器等领域。
总结:长碳链耐高温尼龙是一种具有良好性能的高温工程塑料,其制备方法相对复杂,需要控制好反应条件和过程。
2012 阿科玛高温尼龙(Rilsan HT)在动力总成上的应用
金属 / 橡胶解决方案
柔性热塑性塑料解决方案
Arkema Property - Duplication Prohibited
Rilsan® HT挤塑级别 - 耐高温与柔性的完美结合
相比于传统的高温聚合物,Rilsan® HT在弹性模量方面达到了 一个前所未有的高柔性
3500
6I/6T
Rigid
Flexural modulus (MPa)
Arkema Property - Duplication Prohibited
Rilsan® HT - 性能综述
Rilsan® HT 性能一览: 性能一览:
Rilsan®HT at a glance:
—— ——新 新 HT HT PPA PPA
—— —— New New HT HT PPA PPA
Arkema Property - Duplication Prohibited
Rilsan® HT 挤出级别 CESV P010 TL / P010 TL-HP
Rilsan® HT - CESV P010 TL / P010 TL-HP 主要特点
高熔点(255°C)- 发动机舱温度 取代金属/橡胶/其他PPA 优异的柔性 耐冲击性 低吸水率 - 尺寸稳定性 耐化学物质性
老化温度为两个温度等级: 160°C, 180°C
Arkema Property - Duplication Prohibited
大众曲轴箱通风管标准
大众PV 3936标准技术要求 循环试验
Temperature (°C)
160 140 120 100 80 60 40 20 0 0
18h Motor oil
4h Nitric Acid 30min FAM 30min dry
2023年耐高温尼龙行业市场分析现状
2023年耐高温尼龙行业市场分析现状耐高温尼龙是一种高性能工程塑料,具有耐高温性、耐化学性、机械强度高、绝缘性好等优点,广泛应用于汽车、航空航天、电子电器、船舶等行业。
以下是耐高温尼龙行业市场分析现状的详细介绍。
一、市场规模耐高温尼龙市场规模逐年增长,主要受益于汽车、航空航天、电子电器等行业的快速发展。
据市场研究机构统计,2019年中国耐高温尼龙市场规模达到100亿元,预计未来几年还将保持稳定增长。
二、主要应用领域1. 汽车行业:耐高温尼龙在汽车行业中的应用非常广泛,主要用于发动机零部件、进气系统、排气系统、传动系统等部位。
随着新能源汽车的快速发展,耐高温尼龙在电动汽车中的应用也日益增多。
2. 航空航天行业:耐高温尼龙是航空航天行业中的关键材料,用于制造发动机零部件、涡轮叶片、航空器外壳等部件。
随着航空航天行业的发展,对耐高温材料的需求也在不断增长。
3. 电子电器行业:耐高温尼龙在电子电器行业中的应用主要集中在电子元器件和电路板上,在高温环境下可以保证电子设备的正常运行。
随着电子产品的不断更新换代,尼龙的需求也在不断增加。
4. 船舶行业:耐高温尼龙在船舶行业中的应用主要体现在发动机、舵机、燃油系统等部位,用于提高船舶的耐久性和稳定性。
三、市场竞争格局耐高温尼龙市场竞争格局较为激烈,主要有国内企业和国外企业两大竞争阵营。
目前国内企业的技术水平和生产能力已经较为成熟,拥有一定的市场份额。
同时,国外企业在技术和产品质量上占据一定优势,通过品牌影响力和全球市场资源的优势,也在中国市场上有一定的竞争力。
四、市场发展趋势1. 产品升级换代:随着技术的不断进步,耐高温尼龙产品的性能不断提升,未来将更加注重产品的升级换代,以满足不同行业对材料性能的需求。
2. 拓展应用领域:随着新兴行业的不断涌现,耐高温尼龙也将逐渐拓展应用领域,如新能源领域、人工智能领域等。
3. 加强研发和创新:为了在市场竞争中占据优势,企业需要加强研发和创新,不断提升产品质量和技术水平。
耐高温尼龙
耐高温尼龙自1939年杜邦开发研制聚酰胺(俗称尼龙)以来已有70多年的历史。
最初聚酰胺用作纤维,它的前30年历史是纤维的发展史。
而现在,尼龙纤维渐趋成熟,已不能期望它有很大的增长。
与此相反,其发展较晚的塑料用途,因作为工程塑料有优良的性质,近年来迅速增长。
PA6、PA66、PA11、PAl2、PA610、PA612、MXD6等各种尼龙相继问世,在工程塑料中占有重要的地位。
近年来为了满足在电子、电器、汽车等领域的更高性能的要求,PA46、PA6T、HTN和PA9T等高耐热性的聚酰胺被开发出来。
由于电子、电器、信息关联设备的小型化、高性能化的要求,对材料的要求进一步加大。
特别是表面贴装技术(Surface Mount khnology,简称SMT)的发展,连接器、开关、继电器、电容器等各种电器元件同时安装、连接在线路板上,促进了电子元件小型化、密集化,工程造价比以前的产品降低20%~30%。
但是,采用SMT技术,为减少环境污染,现大力提倡使用不含铅的焊锡。
新型的焊锡为锡-铜-银焊锡,熔点为215℃,熔点较以前的材料提高了30℃,因为PA66、PBT等材料的耐热性不能满足要求,因此开发耐热性更高的材料就成为必然。
另外,汽车行业对耐热性材料也提出了新的要求。
对应于在汽车产业C02排放量的削减、耗油量的改进等环境问题的解决方法就是提高发动机的燃烧温度,使燃油充分燃烧,这样势必会提高发动机室内温度,提高所用塑料材料的耐热要求。
同时发动机附近的燃料系统、排气系统、冷却系统等的金属部件的塑料化,以及为了回收利用为目的的热固性树脂的取代,对材料的要求就更为严格。
而通用工程塑料的耐热性、耐久性、耐药品性不足,有必要开发同时满足力学性能、长期耐久性和成型性要求的耐热性材料。
尼龙作为当今第一大工程塑料,年消费量已经超过100万吨。
其中PA6占65%,PA66占27%,长碳链尼龙和耐高温尼龙占8%。
目前,国内聚酰胺品种主要有:PA6、PA66、PA11、PA12、PA612。
尼龙在汽车零部件中的应用及开发
xx在汽车零部件中的应用及开发尼龙(PA)是重要的通用工程塑料品种,产量和消费曾长期居工程塑料首位,汽车是PA最大的应用市场,由于世界汽车轻量化和降低成本的趋势,汽车上零部件要求能耐高低温、耐油、耐化学药品、耐候和一定的机械性能,达到节能降耗、提高车速、改进外观和舒适性、降低成本等众多目标。
PA(主要是PA改性配混料)能较好地满足这些要求,PA树脂生产厂、配混料厂、加工厂(包括模具厂)和汽车厂共同合作不断开发出改进性能和加工性、应用目标明确的各种配混料,产品繁花似锦,研究和开发工作十分活跃和卓有成效,推动促进汽车工业和尼龙工程塑料工业持续向前发展。
PA在汽车上应用广泛汽车是塑料重要和快速增长的市场,PA具有良好的综合性能,密度低,容易成型,设计自由度大,隔热绝缘,而且在模具和组装成本上也有明显的优势。
PA不仅拉伸强度高、冲击性能优而且热变形温度高、耐热、摩擦系数低,耐磨损、自润滑、耐油、耐化学性能优,而且特别是适于用玻纤或其他材料填充增强改性,提升材料性能和档次,满足最终部件和客户需求。
目前PA汽车制品种类繁多,如散热器箱、前格栅、加热器箱、散热器叶片、转向柱罩、尾灯罩、吸附罐、定时齿轮外罩、风扇叶片、各种齿轮、散热器水室、空气滤清器外壳、进气歧管、控制开关、进气导管、真空连接管、安全气囊、电气仪表外壳、刮水器、泵叶轮、轴承、衬套、阀座、车门把手、车轮罩等,总之,涉及汽车发动机部件、电气部件、车身部件和安全气囊等多部位。
其中汽车发动机罩下零部件用量最大,这是由于汽车向小型化、轻量化发展,发动机室体积缩小,温度升高,要求机罩下部件更耐高温,而PA通过改性,能充分达到上述要求。
工业分析家认为PA部件不仅起保护作用,还有美观作用。
PA中PA6和PA66用量占绝对首位,占总量90%以上,在汽车上应用也如此。
此外,由于PA11和PA12具有良好的柔软性、耐油性、耐腐蚀性、耐候性、低温下韧性、耐磨性、耐水性和尺寸稳定性,在汽车的输油管、制动管、刹车片、油箱外壳、液压容器等方面获得广泛应用,是PA11和PA12的主要应用领域。
pa66尼龙材料
pa66尼龙材料
PA66尼龙材料。
PA66尼龙材料是一种常见的工程塑料,也是聚酰胺类塑料中的一种。
它具有
优异的物理力学性能、耐磨性和耐热性,因此在工业领域得到了广泛的应用。
下面将对PA66尼龙材料的特性、应用领域和加工工艺进行详细介绍。
首先,PA66尼龙材料具有出色的力学性能。
它的拉伸强度和弹性模量都很高,能够承受较大的拉伸力而不易变形。
同时,它的耐磨性也非常好,适合用于制造耐磨零件。
此外,PA66尼龙材料还具有良好的耐热性能,能够在高温下长时间稳定
工作,因此被广泛应用于汽车、机械设备等领域。
其次,PA66尼龙材料的应用领域非常广泛。
它常被用于制造汽车零部件,如
发动机罩、车灯框等,因为它能够承受高温和高压,同时具有较好的耐磨性。
此外,PA66尼龙材料还常被用于制造电器和电子产品的外壳,因为它具有良好的绝缘性
能和耐候性。
另外,PA66尼龙材料还常被用于制造机械设备的齿轮、轴承等零部件,因为它的力学性能优异,能够承受较大的载荷。
最后,PA66尼龙材料的加工工艺相对简单。
它可以通过注塑成型、挤出成型
等方式进行加工,且加工成型后的制品表面光滑,尺寸稳定。
此外,PA66尼龙材
料还可以进行热处理,提高其力学性能,使其更加适合特定的应用场景。
总之,PA66尼龙材料具有优异的物理力学性能、耐磨性和耐热性,广泛应用
于汽车、电器、机械设备等领域。
它的加工工艺相对简单,能够满足不同领域的需求。
随着工程塑料市场的不断发展,相信PA66尼龙材料将会有更广阔的应用前景。
2024年耐高温尼龙市场发展现状
2024年耐高温尼龙市场发展现状引言耐高温尼龙作为一种高性能材料,在各个领域有着广泛的应用。
本文将对耐高温尼龙市场的发展现状进行探讨,包括市场规模、应用领域、竞争态势等方面的内容。
市场规模耐高温尼龙市场的规模在过去几年呈现出稳步增长的趋势。
据市场研究机构的数据显示,2019年全球耐高温尼龙市场规模达到了X亿美元,预计在未来几年内将继续保持增长。
应用领域耐高温尼龙在许多领域都有广泛的应用。
以下是几个主要应用领域的介绍:汽车行业耐高温尼龙在汽车行业的应用非常广泛。
它可以用于制造引擎零部件、冷却系统、传动系统以及其他需要耐高温和耐磨损性能的部件。
随着汽车工业的发展,耐高温尼龙的需求将继续增长。
电子行业随着电子产品的普及和多样化,耐高温尼龙在电子行业中的应用也越来越多。
它可以用于制造手机、电脑、家电等产品的外壳、散热器和连接器等部件。
耐高温尼龙的优良性能使得电子产品更加安全可靠。
航空航天行业航空航天行业对材料的要求非常严苛,耐高温尼龙正是满足这些需求的理想选择。
它可以用于制造飞机和火箭引擎的部件,具有较高的耐高温性能和重量轻的优点。
工业制造耐高温尼龙在工业制造中也有广泛的应用。
它可以用于制造高温设备的密封圈、管道、阀门等部件,同时也可以用于制造耐高温工具。
耐高温尼龙的使用可以提高工业制造的效率和产品的质量。
竞争态势耐高温尼龙市场存在着一定的竞争压力。
目前市场上主要的竞争者包括公司A、公司B和公司C等。
这些公司在产品质量、创新能力以及市场拓展方面都具有一定的优势。
为了保持市场竞争力,企业需要不断提高产品性能、降低成本,并加强与客户的合作关系。
结论耐高温尼龙市场在全球范围内呈现出快速增长的趋势。
汽车、电子、航空航天和工业制造等领域对耐高温尼龙的需求不断增加。
同时,市场竞争也在不断加剧。
未来,耐高温尼龙行业需要不断创新、提高产品性能,并积极开拓新的应用领域,以保持竞争优势。
高温尼龙(HTN)发展现状及市场现状
高温尼龙(HTN)发展现状及市场现状高温尼龙(HTN)是一种耐热聚酰胺,可长期在150℃环境上使用的工程塑料。
它是一种通过对苯二甲酸和1,6-己二胺发生缩聚作用而制成的半芳香族聚酰胺。
在热、电、物理及耐化学性方面都有良好的表现。
特别是在高温下仍具有高钢性与高强度及极佳的尺寸精度和稳定性。
耐高温尼龙兼具耐高温、高强度和很好的尺寸稳定性,并且可以熔融注塑成型、挤出加工,广泛应用于汽车、电子电气、机械工程等领域,其中在材料领域,5G通讯设备对散热部件提出了更高要求,作为工信部发布的25种先进化工材料之一,耐高温高导热尼龙的前景尤为可观。
目前成熟的工业化高温尼龙品种有PA46、PA6T、PA9T和PA10T等。
据数据统计,2020年,全球耐高温尼龙市场销售额达到了1309.17百万美元,预计2027年将达到1945.05百万美元。
耐高温尼龙产品介绍及发展1、耐高温尼龙的发展荷兰帝斯曼公司于 1990 年在全球首次完成了高温PA46 的产业化,弥补了PA6,PA66、聚酯等工程塑料与液晶高分子(LCP),聚醚醚酮(PEEK)、聚砜(PSU) 等特种工程塑料之间的差距。
从此,高温尼龙的科学研究序幕也拉开了。
耐高温尼龙行业的发展主要经历了以下几个阶段。
目前国内具备耐高温尼龙产品生产能力的企业仍然较少,且产品类别相对单一,产品质量稳定性较差,核心技术主要还在国外化工巨头手中,如杜邦、巴斯夫、索尔维、帝斯曼、可乐丽、赢创、阿科玛、艾曼斯、三菱化学、三井等。
国内耐高温尼龙产业起步较晚,国内生产厂商主要有金发科技、青岛三力本诺、新和成等企业。
目前国内耐高温尼龙市场对外依存度较高,进口依存度超过70%,市场需求大,且国外公司的纯树脂及高端改性产品限制对国内的出售。
据有关数据显示,目前国内耐高温尼龙企业有以下企业。
金发科技PA10T及其合金、道恩集团PPA等、杰事杰PA6T、普利特PPA等、新和成PPA等、华力兴、中塑PA12、PA9T等、深圳泰塑PA46、PA6T、PA9T等、新力新材PPA等、深圳沃特PPA等、意普万PA46、PPA等、德众泰PA6T及其合金、PA12T、川旭PA6T、PA9T、PA46、PPA、PA8T等、格瑞PPA、PA46、PA9T、PA6T等、聚赛龙PA6T、龙道PPA、PA46等、百富PPA、PA9T、PA12等、深圳高科PPA等、东莞美邦PPA、PA9T、PA6T等、聚威PPA等、中广核俊尔PPA等。
高温尼龙介绍
青岛科柏利高性能聚合物有限公司 产品特性
优异的长期和短期热性能 热挠曲温度为 280 ℃ (1.8 Mpa);连续使用温度为 180 ℃ 具有铝一样的强度、钢一样的硬度以及硬橡胶一样的柔性、 具有铝一样的强度、钢一样的硬度以及硬橡胶一样的柔性、延展性和耐冲击性 在 50% 的相对湿度下保持 90% 的特性 卓越的耐化学性 在汽车和飞机工作液中具有优良的工作性能,优于大多数其它聚合物 能特别耐受乙二醇和水的侵蚀 良好的耐汽油性 尺寸稳定性 与传统的尼龙 6、 6,6 或 4,6 相比,其吸水量要少 33% 热膨胀系数低,与金属或金属和金类似。 优异的电特性 良好的外观 极具竞争力的价格
青岛科柏利高性能聚合物有限公司 尼龙介绍
尼龙是一种广泛应用的工程塑料,具有多种优异的性能。 优点: (1) 机械强度高,韧性好,有较高的抗位、抗压强度。 (2) 耐疲劳性能突出,经受多次反复屈折仍能保持原有机械强度。 (3) 表面光滑,摩擦系数小,耐磨。 (4) 耐腐蚀,耐碱和大多数盐液,还耐弱酸,机油、汽油。 (5) 无毒,对生物侵蚀呈惰性,有良好抗菌、抗毒能力。 (6) 制件重量轻,易染色,易成形。 但传统的尼龙材料也有许多不足,如容易吸湿、耐高温性能不足等。
青岛科柏利高性能聚合物有限公司 高温尼龙特性
低吸水率, 低吸水率,尺寸稳定性 图分别是在干态和50%湿态情况下水份 对性能的影响: 拉伸强度:HTPA 干态11GPa 50%湿态 11MPa PA66 干态9GPa 50%湿态 6GPa
青岛科柏利高性能聚合物有限公司 高温尼龙特性
卓越的耐化学性
聚酰胺类材料对多数的化学品具有良好的抵抗性。与其它聚酰胺类 材料一样,HTPA也不例外,特别是在高温下的耐油和油脂性非常 良好。 *在汽车和飞机工作液中具有优良的工作性能,优于大多数其它 聚合物 *能特别耐受乙二醇和水的侵蚀 *良好的耐汽油性
2024年耐高温尼龙市场需求分析
2024年耐高温尼龙市场需求分析1. 引言耐高温尼龙是一种具有优异耐高温性能的合成聚合物材料。
由于其高强度、低摩擦系数以及耐腐蚀等特点,在许多领域得到了广泛应用。
本文将对耐高温尼龙市场需求进行详细分析,并探讨未来市场发展趋势。
2. 市场规模及现状根据市场调研数据,耐高温尼龙市场规模正在快速增长。
目前,耐高温尼龙在电子电器、汽车制造、航空航天等领域的应用占据主导地位。
随着技术的不断进步和对材料性能要求的提高,耐高温尼龙的市场需求将进一步增加。
3. 市场需求分析3.1 电子电器行业在电子电器行业,耐高温尼龙被广泛应用于电路板、绝缘材料、连接器等关键组件。
随着智能家居、电动汽车、5G等新兴技术的不断发展,对耐高温尼龙的需求也将不断增加。
3.2 汽车制造业在汽车制造业,耐高温尼龙被用于发动机零件、传动系统、车身结构等关键部件。
随着电动车辆和混合动力车辆的兴起,对耐高温尼龙的需求将进一步增加。
3.3 航空航天领域在航空航天领域,耐高温尼龙被广泛应用于发动机喷嘴、涡轮叶片等关键部件。
随着航天技术的不断发展,对耐高温尼龙的需求将呈现增长趋势。
3.4 其他领域除了以上行业,耐高温尼龙还被应用于化工、机械制造、医疗器械等领域。
随着这些领域的不断发展,对耐高温尼龙的市场需求也将呈现稳定增长。
4. 市场发展趋势4.1 新材料技术的不断突破随着材料科学技术的不断进步,新型耐高温尼龙材料的研发将进一步改善其性能和特性,满足市场对材料性能的不断需求。
4.2 智能化与电动化的推动随着智能化和电动化的推动,对耐高温尼龙的需求将进一步增加。
智能家居、无人驾驶、人工智能等领域的发展将带动对耐高温尼龙的应用需求。
4.3 环保意识的提高随着环保意识的提高,对环境友好型材料的需求也在增加。
耐高温尼龙具有可回收利用和低能耗等特点,将在未来市场中具备更广阔的应用前景。
5. 结论耐高温尼龙在电子电器、汽车制造、航空航天等领域的市场需求正在快速增长。
耐高温尼龙材料
耐高温尼龙材料耐高温尼龙材料是一种具有优异性能的工程塑料,具有出色的耐热性、耐磨性、耐化学腐蚀性和机械性能,被广泛应用于汽车、航空航天、电子、化工等领域。
本文将对耐高温尼龙材料的特性、应用以及发展趋势进行介绍。
首先,耐高温尼龙材料具有出色的耐热性能。
它能够在较高温度下保持良好的物理性能,甚至在一定温度范围内仍能保持较高的强度和刚性。
这使得耐高温尼龙材料成为替代金属材料的理想选择,特别是在需要承受高温、高压、高速运动等极端条件下的应用中。
其次,耐高温尼龙材料具有优异的耐磨性和耐化学腐蚀性。
在摩擦、冲击和化学腐蚀等恶劣环境下,耐高温尼龙材料能够保持稳定的性能,不易受到损坏和腐蚀。
这使得它在汽车零部件、机械传动系统、化工设备等领域得到广泛应用,能够有效延长设备的使用寿命,降低维护成本。
此外,耐高温尼龙材料还具有良好的机械性能。
它具有较高的强度和刚性,能够承受较大的载荷和冲击,同时具有较好的弹性和韧性,能够适应复杂的工作环境和工况。
在应用方面,耐高温尼龙材料被广泛应用于汽车发动机零部件、空调系统、传动系统、电子设备、化工管道、食品机械等领域。
它在汽车领域的应用尤为突出,能够有效提高发动机的工作效率,降低车辆的燃油消耗,同时也提高了汽车的安全性能。
未来,随着工业技术的不断发展和进步,耐高温尼龙材料将会继续得到广泛的应用和发展。
在新能源汽车、航空航天、电子信息等领域,对耐高温、轻量化、高性能材料的需求将会越来越大,耐高温尼龙材料将会在这些领域发挥出更大的作用。
总之,耐高温尼龙材料作为一种具有优异性能的工程塑料,具有出色的耐热性、耐磨性、耐化学腐蚀性和机械性能,被广泛应用于各个领域。
它的优异性能和广阔的应用前景使得它成为工程塑料领域的热门材料之一。
相信在未来的发展中,耐高温尼龙材料将会继续发挥着重要的作用,为各行各业的发展贡献自己的力量。
耐高温尼龙树脂介绍
耐高温聚酰胺树脂介绍在已经大量生产和应用的尼龙品种中,主要是脂肪族聚酰胺,具有结晶速度快,结晶度高,有一定的耐热性,良好的柔软性、韧性、流动性和机械强度,被广泛应用于各个领域。
但由于脂肪族聚酰胺分子酰胺键密度高,导致吸水率高,制品尺寸稳定性差,玻璃化温度较低,耐热性不足等,限制了其应用范围的进一步扩大。
而在聚酰胺分子主链中导入芳香环,就可以改善上述脂肪族聚酰胺的种种缺陷。
由于芳香环刚性较大,导致半芳香族聚酰胺熔点急剧升高,成为良好的耐高温材料。
通常意义上的半芳香族聚酰胺是由脂肪族二胺和芳香族二酸聚合而成的。
当然,半芳香族聚酰胺并非唯一的耐高温聚酰胺,另外一种聚酰胺PA46,同样也属于耐高温聚酰胺的范畴。
PA46的高熔点来源于丁二胺的刚性和较高的酰胺基密度。
通常意义上的耐高温聚酰胺是指熔点在280o C以上的聚酰胺,其长期使用温度可超过250°C。
作为高性能特种工程塑料之一,具有极佳的耐热性、易加工性、卓越的抗拉强度、高刚度保持性能等,可用于航空航天、LED、新能源汽车等战略性新兴产业及电子电器、汽车等支柱产业。
目前国内外比较成熟的耐高温聚酰胺产品包括PA46、PA6T、PA9T、PA10T等。
可乐丽公司的主要产品为PA9T,其在分子结构设计时,制订了采用带有芳香环结构的对苯二甲酸和长链壬二胺为原料,缩聚成具有半芳香族结构聚酰胺均聚物。
可乐丽公司通过还原胺化反应在世界上首先确定了壬二胺的工业生产方法,进而开始PA9T的市场开发。
相对而言.长碳链的壬二胺合成没有现成技术可供移植,成为开发的重点课题。
可乐丽公司选用了以丁二烯出发的路线,即:丁二烯加水二聚制备辛烯醇,转位成辛烯酮,经氢甲酰化制成壬二酮,最后加氢氨还原得到壬二胺。
单体的合成步骤多、路线长,开发的难度比较大,这也正是可乐丽公司宣称PA9T是独特技术的“独特”之处。
在2009年的橡塑展上,金发科技推出了牌号为Vicnyl的PA10T产品,它具有优异的耐热性、超低的吸水率、更好的尺寸稳定性、耐无铅焊锡温度高达280C,以及优异的耐化学性能和注塑加工性能。
耐高温尼龙材料
耐高温尼龙材料
耐高温尼龙材料是目前应用范围较广泛的一种高性能工程塑料,具有以下优异性能:
1. 耐高温性能:耐高温尼龙材料能够在高温环境下长时间运行,其耐热温度可达200℃以上,因此适用于各种高温工况下的应用,如汽车引擎部件、空调系统、电器设备等。
2. 优异的机械性能:耐高温尼龙具有较高的强度和刚度,可用于替代金属材料制造高强度零件,具有良好的抗冲击性和耐磨损性能。
此外,其具有较高的弯曲模量和拉伸强度,使得材料在高负荷条件下不易变形和断裂。
3. 优良的耐腐蚀性:耐高温尼龙材料对酸、碱、油、溶剂等化学物质具有良好的耐腐蚀性,可以在恶劣环境中长期使用而不受损害。
因此,它适用于化学工业、食品加工、医疗设备等领域。
4. 优秀的电绝缘性能:耐高温尼龙是一种优良的电绝缘材料,具有较高的绝缘电阻和绝缘强度,可用于制造电子元器件、电线电缆等产品。
此外,它还具有较低的磁性,适用于高精度仪器和设备。
5. 易加工性和成型性:耐高温尼龙材料具有良好的可塑性和可加工性,可以通过注塑成型、挤出成型、压力成型等工艺加工成各种形状的制品。
同时,它还具有良好的润滑性,便于加工操作,并且容易与其他材料进行粘接。
6. 环保性:耐高温尼龙材料可回收利用,对环境没有污染,符合环保要求。
总之,耐高温尼龙材料具有耐高温、机械性能优良、耐腐蚀、电绝缘等优异特性,适用于各种高温、高负荷、腐蚀性环境下的工业应用,发展潜力巨大。
以帝斯曼、杜邦、三井化学等为例,讲讲高温尼龙
以帝斯曼、杜邦、三井化学等为例,讲讲高温尼龙高温尼龙属于尼龙中的高富帅,因为其优异的耐高温性能,广泛应用于汽车零件,机械零件以及电气/电子零件等;那么这些材料的主要厂商是谁?主要的产品是什么?其中有什么区别?请跟着小编一起来学习一下。
一、高温尼龙有哪些?1.帝斯曼Stanyl? ForTii?帝斯曼对连接器和小型元器件市场的最大贡献就是聚酰胺产品Stanyl? ForTii?。
这种产品不仅能在制造现代电子产品的高温无铅组装程序中更耐用,而且不含卤素和红磷,比传统解决方案大大减少了碳足迹。
在台式电脑、笔记本电脑、智能手机和平板电脑等电子设备上,有30%的高温连接器和插座由Stanyl? 或Stanyl? ForTii?制成。
帝斯曼也为笔记本电脑和MP3主要品牌提供小型塑料配件。
运用聚合物方面的专业技术,生产出更小、更轻但更强更耐用的电子元器件。
事实上,Stanyl? 或Stanyl? ForTii?就用于制造世界上最小的连接器。
2、杜邦Zytel?HTNHTN属于杜邦尼龙家族。
杜邦HTN分为51G、52G、53G和54G 四个系列,其中51G、52G和54G是属于6T的改性产品,可归属于半芳香族尼龙PPA,而53G系列因分子中苯环含量较少杜邦把它归为高性能尼龙。
•Zytel?HTN51G=PA6T/MPMDT………..PPA•Zytel?HTN52G=PA6T/66……………….PPA•Zytel?HTN53G=PA……………………..HPPA•Zytel?HTN54G=PA6T/XT+PA6T/66…PPA作为老牌尼龙制造商,拥有强劲开发实力的杜邦实现HTN的工业化也比较早,并最先推出高温尼龙的无卤阻燃系列。
3.三井化学ARLEN? PA6TARLEN?为日本三井化学公司(MitsuiChemicals,Inc)所开发出的一种耐高温尼龙,是基于对苯二甲酸,己二酸及己二胺的改性尼龙6T,其熔点高达310℃。
高温尼龙在汽车发动机罩中的应用
高温尼龙在汽车发动机罩中的应用高温尼龙是一种重要的合成材料,它具有耐高温、耐腐蚀、抗磨损等优异的性能,在汽车工业中有着广泛的应用。
其中,在汽车发动机罩的制造中,高温尼龙的应用尤为重要,本文将针对该方面进行阐述。
第一步: 原材料制备在生产高温尼龙材料时,常常采用聚合物化学反应,将单体通过聚合反应制备出高分子材料。
对于汽车发动机罩而言,需要选择高温稳定性较好的原材料,以确保材料的高温性能和安全性。
第二步: 成型加工在生产汽车发动机罩的过程中,一般采用热压成型工艺。
该工艺要求高温尼龙材料在一定温度和压力下进行成型,需要使用专业的加工设备和工艺流程。
第三步: 表面处理在成型完成后,高温尼龙的表面会出现一些毛刺、凹凸不平的情况,需要进行表面处理。
这一步可以通过机械抛光、化学喷涂等方法实现。
第四步: 结构加固汽车发动机罩是一种车身结构比较复杂的组件,需要具备一定的承载能力和抗压性能。
因此,在材料的成型过程中,需要根据设计要求添加一些高强度纤维素材料,以提高材料的结构强度和稳定性。
第五步: 安装与检验经过几步处理后,高温尼龙的汽车发动机罩已经成型,可以进行安装并进行一系列的检验。
这一步需要检查高温尼龙材料的性能表现,确保汽车发动机罩满足设计要求和使用安全要求。
总而言之,高温尼龙在汽车发动机罩中的应用是非常重要的。
汽车行业发展迅速,对材料性能的要求也越来越高,因此高温尼龙的开发和应用也在不断提高。
今后,将有更多的创新和技术用于该领域,为汽车行业在环保、安全和舒适方面提供更加可靠和优质的汽车发动机罩。
耐高温尼龙的开发与应用
性能项目 物理性能 机械性能
加工性能
热性能 其它性能
比重 模量收缩 模量收缩 拉伸强度 断裂延伸率 弯曲模量 弯曲强度 IZOD 冲击强度 冲击强度 熔融温度范围 成型温度范围 最佳成型温度 干燥时间 干燥温度 露点 加工干燥损失 热变形温度 热变形温度 阻燃性 最小厚度测试
试验条件[状态] 流动 1.6mm 横向 1.6mm
测试方法 ISO 62 ISO 1183 DSM ISO 527-1 ISO 527-1 ISO 527-1 ISO 527-1 ISO 178
测试数据 2.2 1.51 0.5(1.1) 110 8000 13000 95 11000
数据单位 % g/cm3 % MPa MPa MPa MPa MPa
图 1 聚酰胺(尼龙)结构上的差异
图 2 是 HPN 的等速升温(曲线 1)和等速降温(曲线 2)DSC 扫描曲线,升温和降温的速率都是 10℃/min。从图中可以看出,HPN 在 260℃左右结晶速率达到最快,其结晶曲线属于前顷型, 可见较易结晶。从图中还可以计算出其熔融 ΔHm 为 95J/g 左右,根据熔融结晶度的计算公
图 5 未增强 HPN 的 Izod 缺口冲击强度 2.5 吸湿性 图 6 是 35%玻纤增强的 HPN、PA66 和 PA46 的吸湿性比较。由图中可以看出,HPN 纤维增强产 品具有较低的吸湿性,其吸水率仅为等量玻纤增强 PA46 产品的一半。这种低吸湿性可以为 客户节省更多的干燥费用,且制品的尺寸稳定性更好。
由图 2 中的 DSC 升温曲线可以看出,HPN 的熔点 Tm 高达 300℃,高于 PA66 约 30℃, 与 HPN 分子链段上存在苯环有关。图 3 是 30%玻纤增强 HPN 和其它 30%玻纤增强工程塑料的热 变形温度和熔融范围的比较。可见,30%玻纤增强 HPN 的热变形温度远比其他三者高。
高温尼龙在电子及汽车中的应用
耐高温尼龙由于其结构特点,存在如下优异的共性: -优良的短期和长期的耐热性 -高温下的高刚性 -高的抗蠕变性,尤其在高温条件下 -突出的韧性 -优异的耐疲劳性 -良好的抗化学药品性 -优异的流动性 -较低的材料成本,因为优异的机械性能使得壁厚更薄并由此减轻重量和降低制 件价格 -使模具设备生产力提高 30% -由于优异的机械性能和充模性能,使设计具有更大的自由度
*引入涡轮增压器催化转换系统,它释放很多的热量 *发动机的尺寸减小,因为设计更紧凑 特别是对应于在汽车产业二氧化碳排放量的削减、耗油量的改进等环境问题的解 决方法就是提高发动机的燃烧温度,使燃油充分燃烧,这样势必会提高发动机室 内温度,提高所用塑料材料的耐热要求。同时发动机附近的燃料系统、排气系统、 冷却系统等的金属部件的塑料化,以及为了回收利用为目的的热固性树脂的取代, 对材料的要求就更为严格。以前的通用工程塑料的耐热性、耐久性、耐药品性已 达不到要求.
电子电气工业中典型应用列举
[表面贴装技术] 高热变形温度使得塑料元件在焊接过程中能保持尺寸的稳定性。高温尼龙连接器 能在高达 260°C 的焊接温度下维持它们的尺寸一致性,而其它高性能塑料却发 生变形。 [连接器] 模块式接插件、屏蔽头、电源连接器、小间距连接器、分离式连接器、超小型 D-连接器、存储卡连接器、SIMM 插座、边缘穿孔卡连接器和电话手机连接器。 [电动机] 如果将同等功率或更大功率的电机微型化,依据设计的不同,其温度可能会显著 上升。过载或转子锁死时会引起温度急剧上升,超过 250°C。为了能充分发挥功 效,要求电动机有一定的安全度。高温尼龙能确保它能承受电动机正常运行和过 载状况下所产生的热量,成功应用于电动机的各种部件,包括:端叠片、电刷托 架、齿轮和端支架。
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J/m
洛氏硬度
ASTM D785 125
R
热性能
燃烧性
UL94
V-0
熔点
306
℃
玻璃化转变温度
125
℃
PA46/TW 200F8/荷 兰 DSM
性能项目 基本性能
物理性能 机械性能
吸湿性 密度 模具收缩率 拉伸强度 拉伸模量 拉伸模量 拉伸强度 弯曲模量
试验条件[状态]
120℃,dry 23℃/50%RH,con 23℃,dry 160℃,dry 23℃,dry
耐高温尼龙的开发与应用
1.概况
聚酰胺(PA)密度小、抗拉强度高、冲击韧性优异,耐磨、自润滑性好,但易吸水变形; 其具有刚柔兼备的性能而赢得人们的重视,加之加工简便且效率高、比重轻(只有金属的 1/7)、可以加工成各种制品来代替金属。聚酰胺在汽车工业的消费比例最大,大约每辆汽车 消耗尼龙制品达 3.6~4 千克,其次是电子电气。在汽车及交通运输业主要用于生产汽车零 部件,典型制品有风扇叶片、各种仪表板、汽车电器仪表、冷热空气调节阀、空气滤清器等。 在电子电器方面主要用于录音机、录像机、摄像机、DVD、OA 设备的机芯/骨架/支撑件等 家用电器及小家电等,以及制造机床电器、泵叶轮、阀座、衬套、轴承、齿轮、传动轮以及 电缆架、电缆护套,变压器骨架、固定夹、保险盒、空气开关、接插件、各种线圈骨架、各 种电动工具外壳和内部构件等。
图 3 HPN 的耐热性
图 4 是 HPN 和 PA66 在 150℃加热老化不同时间后分别在 23℃和 150℃测得的拉伸强度,可 以看出,HPN 在受热后的强度下降较少,拉伸强度比 PA66 要高很多。
图 4 150℃老化不同时间后分别在 23℃和 150℃测得的拉伸强度 2.3 蠕变性能 HPN 的高结晶性使得其在高温下(大于 120℃)仍然保持有优良的刚性,因而在耐蠕变性能 方面比其它绝大多数的工程塑料都要优秀。 2.4 韧性 图 5 比较的是未增强 HPN 和其他工程塑料的艾佐(Izod)冲击强度。从图中可以看出,特种工 程塑料 PES、PPS 和 PSU 的 Izod 冲击强度在 6.5~7kJ/m2 左右,PPA、PC、PEEK、PET、PA6/PA66 和 PEI 在 8~10kJ/m2 之间,PA46 的 Izod 冲击强度稍大,在 12kJ/m2 左右,而 HPN 的则大于 16kJ/m2。HPN 更优异的冲击韧性使得其成为高要求制件的材料选择。
图 1 聚酰胺(尼龙)结构上的差异
图 2 是 HPN 的等速升温(曲线 1)和等速降温(曲线 2)DSC 扫描曲线,升温和降温的速率都是 10℃/min。从图中可以看出,HPN 在 260℃左右结晶速率达到最快,其结晶曲线属于前顷型, 可见较易结晶。从图中还可以计算出其熔融 ΔHm 为 95J/g 左右,根据熔融结晶度的计算公
图 5 未增强 HPN 的 Izod 缺口冲击强度 2.5 吸湿性 图 6 是 35%玻纤增强的 HPN、PA66 和 PA46 的吸湿性比较。由图中可以看出,HPN 纤维增强产 品具有较低的吸湿性,其吸水率仅为等量玻纤增强 PA46 产品的一半。这种低吸湿性可以为 客户节省更多的干燥费用,且制品的尺寸稳定性更好。
2.耐高温尼龙的特性
2.1 结晶性
HPN 是一种耐热聚酰胺。它是一种通过对苯二甲酸和 1,6-己二胺发生缩聚作用而制成的半 芳香族聚酰胺(图 1)。聚酰胺的结晶特性与其分子链பைடு நூலகம்重复结构单元的单一性和聚合物分子 的易动性有关。HPN 分子链上含有苯环和较 的二胺柔性长链,使聚合物分子有适度的易动 性,因此具有高的结晶速率和结晶度。
目前世界 PA 总生产能力约为 450 万 t/a,需求量达到 350 万~360 万 t/a,用于增塑剂占 57%、醇酸树脂占 17%、不饱和树脂占 17%。而工程塑料所占比例较小。近年来我国改性 PA 发展很快,但整体生产水平低,产量少,高附加值、功能化、专用化 PA 品种少,难以 满足市场需求,每年需大量进口。2006 年,中国尼龙进出口贸易恢复平稳增势,增速较 2005 年明显回落。2006 年用作工程塑料的尼龙在 26 万吨,其中 PA6 占 65%,PA66 占 27%, 长碳链尼龙和耐高温尼龙占 8%。PA 发展应立足高起点、大规模,考虑技术引进或大规模 生产装置引进。今后国内 PA 的消费热点依旧是汽车工业,因此要有针对性地开发汽车用改 性 PA。
热性能
IZOD 冲击强度 IZOD 冲击强度 拉伸模量 应变 IZOD 冲击强度 应变 拉伸强度 应变 应变 拉伸模量 拉伸强度 连续使用温度 最高温度 线性膨胀系数 熔体温度 热变形温度
23℃,dry -30℃,dry 120℃,dry 23℃,dry 23℃/50%RH,con 23℃/50%RH,con 23℃/50%RH,con 160℃,dry 120℃,dry 160℃,dry 23℃,dry 5000hrs 1min 23-55℃
11400
MPa
240
MPa
115
J/m
800
J/m
325-330 ℃
60-130
℃
100
℃
6-8
h
100
℃
<-20
℃
<0.1
%
296
℃
278
℃
V-0
0.85
mm
PA9T/G2330/日 本 可 乐 丽
性能项目
试验条件[状态]
测试方法 测试数据 数据单位
基本性能 玻纤含量
33
%
密度
1.68
g/cm3
0.45MPa 1.8MPa
测试方法 ASTM D792
ASTM D638 ASTM D638 ASTM D790 ASTM D790 ASTM D256 ASTM D4812
ASTM D648 ASTM D648 UL 94 UL 94
测试数据 数据单位
1.62
0.2
%
0.9
%
172
MPa
2.2
%
图 6 35%玻纤增强的 HPN、PA66 和 PA46 的吸湿性比较
2.6 耐化学性
聚酰胺类材料对多数的化学品具有良好的抵抗性。与其它聚酰胺类材料一样,HPN 也不例外, 特别是在高温下的耐油和油脂性非常良好。
由于 HPN 杰出的内在特性,既具有超过 265℃以上的热变形温度,又有杰出的韧性和极佳 的流动性,因而能够满足 SMT 工艺对元器件的耐温要求。用 HPN 高流动规格制成的塑料部件 在高达 270℃的回流焊接过程中仍能保持尺寸的一致性。此类塑料部件常常使用 LCP 等材料。 但在性价比方面,HPN 足以与 PPS、PEI、PES 和 LCP 材料相抗衡。因此 HPN 可应用于以下领 域和巿场:断路器,接插件如:电源连接器、存储卡连接器、插座;电动机部件;计算机及 其辅助设备;电气产品及家用电器等。
日本乐丽(Kuraray)公司推出一种新的半芳香族耐高温尼龙 PA9T 树脂及配混料 Genestar, 据称其在性能价格比上能与 PA66、PA46 和其他耐高温 PA 以及 PPS(聚苯硫醚)、PPA(聚邻苯 二酰胺)、LCP(液晶聚合物)等工程塑料竞争。据 Genestar 产品业务开发经理 Kazuhiko Maekawa 介绍,PA9T 是聚 1,9.亚壬基对苯二酰胺,与一般 PA 不同,有许多独特性能,PA9T 为均聚物,半芳香族主链,并为长碳链(9 个碳)结构,比另一种耐高温尼龙 PA6T 碳链(6 个 碳)长,类似的耐高温尼龙有美国 Du Pont 工程聚合物公司的尼龙 Zytel HTN 系列,车用比 利时 Solvay 高性能聚合物公司的 PPA(聚邻苯二酰胺)Amodel。PA9T 加工前不需改性米降低 其熔点(306 ), 而 PA6T 则需通过改性调低熔点,适应注射成型要求。PA9T 另一个优点是 吸水率低, 与 PBT 相当,大大低于其它 PA,一般 PA46 吸水率为 10%,PA66 为 15%,也低 于另一种半芳香族耐高温尼龙 PA6T。PA9T 的玻璃化温度较高(125 )和高结晶性使其在高温 下仍保质良好的韧性,优于 PA66 和 PA46,耐摩性和摩擦系数(小)都大大优予其他尼龙,甚 至超过 POM(聚甲醛)和 LCP(液品聚合物)。PA9T 另一个极佳的性能是耐化学品和燃油、耐醇、
式可以计算出 HPN 的熔融结晶度为 50.5%,而 PA66 的结晶度只有 30%~35%。可见 HPN 具有较 高的结晶度。
2.2 高温性能
图 2 HPN 的 DSC 扫描曲线
材料的高温性能可以通过耐峰值温度性或短期的耐热性来说明,如通过熔点、维卡软点、热 变形温度或在一定高温条件下刚性和强度来表徵。
由于受到来自于中国以及亚洲其他国家需求增加的推动,宇部实业公司已经宣布对位于泰 国的尼龙 6 聚合装置进行扩能。本次扩能产能将增加 5 万吨,新产能将于 2009 年 10 月投 入生产。宇部位于泰国的己内酰胺工厂将为新产能提供原料。宇部公司预计尼龙 6 切片在 中国以及亚洲其他国家的年需求增长将接近 10%。宇部公司的锦纶 6 切片主要用于工程塑 料,目前的总产能为 10.5 万吨/年。其中位于日本的装置的产能为 6 万吨/年,位于泰国和 西班牙的产能分别为 2.5 万吨/年及 2 万吨/年。 主要牌号在余姚市场的价格趋势见图 1
我国目前生产的主要品种有 PA6、PA66、PA1010、PA1110、PA1111 等。中国神马集团是 我国 PA 产业的龙头企业,其投资 15 亿元的 20 万 t/a 尼龙 66 盐成套项目于 2005 年 12 月 开工建设,项目建成后该公司尼龙 66 盐的产能扩大到 30 万 t/a,生产规模升至世界第四位。 目前上海杰事杰、温州俊尔及山东兖州矿务局正在开发新型耐高温 PA 和长碳链 PA,以替 代进口。
吸水率
40 ℃ , 95 %相对湿度, 96 小时