聚酰胺塑料一、聚酰胺塑料简介
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二、聚酰胺塑料的结构性能
1、PA 的结构
PA 中酰胺基的存在，可以在大分子中间形成氢键，使分子间作用力增大，赋予 PA 以高熔点和力学性 能，同时也使其吸水率增大。
PA 中酰胺基之间的亚甲基，赋予 PA 以柔性和冲击性。PA 中的亚甲基/酰胺基的比例越大，分子中氢 键数越少，分子间力越小，柔性增加，吸水越小。
我国的 PA 合成业比较发达，PA 的国内合成厂家有：上海赛璐璐厂、上海塑料十八厂、辽阳化纤公司、 南京化学工业集团、黑龙江尼龙厂、南宁有机化工厂、吉林石井沟化工厂、合肥化工厂、镇江塑料厂、平 顶山神马公司、海安尼龙广、大津中和化工厂、武汉有机化工厂、仪征工程塑料厂、淮阴大众塑料厂、岳 阳化工厂、 江西樟树化工厂、精江大众塑料厂、 淮阴化工研究院
介电强度/(kV/mm)
18
15
10～15
18
17
15
介电损耗角正切值(103Hz)
0.02
0.02
0.02
0.02
0.03
(1)一般性能 PA 的外观为透明或不透明乳白或淡黄的粒料，表观角质、坚硬，制品表面有光泽。PA
的吸水率比较大，酰胺键的比例越大，吸水率越高，具体为 PA6>PA66>PA610>Pal010>PA11>PAl2>PAl212。
(2)力学性能 PA 在室温下的拉伸强度和冲击强度都较高，但冲击强度不如 PC 和 POM 高;随温度和湿
度的升高，拉伸强度急剧下降，而冲击强度则明显提高。玻璃纤维增强 PA 的强度受温度和湿度的影响小。
PA 的耐疲劳性较好，仅次于 POM，进行玻璃纤维增强处理后可还提高 50%左右。
PA 的抗蠕变性较差，不适于制造精密的受力制品，但玻璃纤维增强后可改善。
PA 属于自熄性塑料，燃烧时烧焦有羊毛或指甲味。PA 属中等阻隔性塑料，并随酰胺/亚甲基的比例增大而
提高，以 PA6 的阻隔效果最好。 PA6 的 O2 透过系数为 25～40cm3·mm/(m2·d·MPa)，CO2 的透过系数 为 150～200 cm3·mm/(m2·d·MPa)，H2O 的透过系数为 150 cm3·mm/(m2·d·MPa)。
聚酰胺塑料
一、聚酰胺塑料简介
聚酰胺为大分子链上含有酰胺基团重复结构单元的一类聚合物，主要由二元胺和二元酸缩聚或由氨基 酸内酰胺自聚合而成，俗称尼龙，英文名称为 Polyamide 或 Nylon。简称 PA，目前它为最大的通用工程塑 料品种。
PA 包括种类很多，具体可命名为 PAW，其中 T 代表二元胺的碳原子数目，y 代表二元酸的碳原子数 目。按 PA 主链结构的不同，可分为脂肪族 PA、半芳香族 PA、全芳香族 PA、含杂环芳香族 PA 和脂环族 PA 等。适于塑料用的 PA 主要脂肪族 PA 和少量芳香族 PA，具体品种有:PA6、PA66、PA610、PAlO1O、 PA11、PAl2、PA9、PA612、PA46、PAl212、浇铸尼龙 (MCs)及芳香尼龙等;其中 PA6 占 47%、PA66 占 45%、 PA610 占 8%、PA11 印 A12 占 6%，我国主要以 PA6、PA66 为主，PAlO10 次之。
1.2Leabharlann 1.20.3～1.5
拉伸强度/MPa
74
80
55
60
55～62
55～64
断裂伸长率/%
200
60
250
200
300
250～300
洛氏硬度
M114
M118
M116
M95
M108
M106
Izod 冲击强度/(J/m)
56
40
40～50
56
38
52～116
长期使用温度/℃
105
105
80
60
55
热变形温度/℃
PA 的生产鼻祖为美国杜邦公司，它 1936 年合成 PA66，1941 年合成 PA610，并因首先应用 PA 而成为 目前世界上最大的工程塑料供应商；PA6 于 1943 年德国由法本公司生产；PA1010 于 1959 年由中国开发， 至今仍由中国独家生产。到 2000 年，世界 PA 的生产能力可达 185 万 t/a。国外的主要生产商有德国 BASF 公司和 Bayer 公司，美国的杜邦公司，英国的 ICI 公司，日本宇部兴产、东丽、三菱化成，荷兰的 DSM 等。
2、PA 的性能
PA 的具体性能见表所示。
性能
PA6
相对密度
1.14
吸水率/%
3.0～4.2
PA66 1.14 3.4～3.6
PA1010 1.05 1.5
PA610 1.08 1.8～2.0
PA11 1.04～1.06
1.05
PA12 1.01～1.03
0.25
76
成型收缩率/%
0.6～1.6 0.8～1.5 1.0～1.5
70
75
57
52
热导率/[W/(m·K)]
0.28
0.24
0.16～0.4
0.22
0.29
线膨胀系数/(×105K1)
6.5
7
8
11
介电常数(103Hz)
3.8
3.9
3.6
3.6
3.7
4.5
体积电阻率/(Ω·cm3)
5×1013
7×1014
4×1014
4×1014
4×1013
8×1014
PA 的突出特点为优良的耐磨性、耐摩擦和自润性，较好的力学性能，耐油性优异，气体阻隔性好， 耐疲劳性较好。
PA 的缺点为吸湿性大、并对力学及电学性能影响大，耐酸，洼差在潮湿环境中尺寸变化率大。 PA 目前最大的应用为汽车，美国占 30.7%、西欧占 31.6%、日本占 34.5%。其他用途各国不同，美国 包装用膜 占 9.5%、机械占 7.1%、电子/电器占 6.6%、日用占 5.4%，西欧电子/电器占 19.8%、薄膜占 12.7%、 日用占 7.2%、机械占 6.6%，日本薄膜占 27.6%、电子/电器占 20%、机械占 8.8%
PA 中的酰胺基排列规整，因此它在适当条件下可以结晶，结晶度可达 50%～60%范围内；PA 晶体有。 α、β、γ晶型，PA6 有α、γ，PA66 有α、β两种。
在 PA 的性能中，存在一个亚甲基的奇偶效应。当亚甲基的数目为偶数对此奇数的熔点高，如 PA7(230 ℃)的熔点反而高于 PA6(215℃)。这一方面是因为亚甲基为偶数时的氢键密度大，另一方面是两者的结晶 结构也不同造成的。
PA 的耐摩擦性和耐磨损性优良，是一种常用的耐磨性塑料品种。其中，摩擦因数不同品种相差不大，
1、PA 的结构
PA 中酰胺基的存在，可以在大分子中间形成氢键，使分子间作用力增大，赋予 PA 以高熔点和力学性 能，同时也使其吸水率增大。
PA 中酰胺基之间的亚甲基，赋予 PA 以柔性和冲击性。PA 中的亚甲基/酰胺基的比例越大，分子中氢 键数越少，分子间力越小，柔性增加，吸水越小。
我国的 PA 合成业比较发达，PA 的国内合成厂家有：上海赛璐璐厂、上海塑料十八厂、辽阳化纤公司、 南京化学工业集团、黑龙江尼龙厂、南宁有机化工厂、吉林石井沟化工厂、合肥化工厂、镇江塑料厂、平 顶山神马公司、海安尼龙广、大津中和化工厂、武汉有机化工厂、仪征工程塑料厂、淮阴大众塑料厂、岳 阳化工厂、 江西樟树化工厂、精江大众塑料厂、 淮阴化工研究院
介电强度/(kV/mm)
18
15
10～15
18
17
15
介电损耗角正切值(103Hz)
0.02
0.02
0.02
0.02
0.03
(1)一般性能 PA 的外观为透明或不透明乳白或淡黄的粒料，表观角质、坚硬，制品表面有光泽。PA
的吸水率比较大，酰胺键的比例越大，吸水率越高，具体为 PA6>PA66>PA610>Pal010>PA11>PAl2>PAl212。
(2)力学性能 PA 在室温下的拉伸强度和冲击强度都较高，但冲击强度不如 PC 和 POM 高;随温度和湿
度的升高，拉伸强度急剧下降，而冲击强度则明显提高。玻璃纤维增强 PA 的强度受温度和湿度的影响小。
PA 的耐疲劳性较好，仅次于 POM，进行玻璃纤维增强处理后可还提高 50%左右。
PA 的抗蠕变性较差，不适于制造精密的受力制品，但玻璃纤维增强后可改善。
PA 属于自熄性塑料，燃烧时烧焦有羊毛或指甲味。PA 属中等阻隔性塑料，并随酰胺/亚甲基的比例增大而
提高，以 PA6 的阻隔效果最好。 PA6 的 O2 透过系数为 25～40cm3·mm/(m2·d·MPa)，CO2 的透过系数 为 150～200 cm3·mm/(m2·d·MPa)，H2O 的透过系数为 150 cm3·mm/(m2·d·MPa)。
聚酰胺塑料
一、聚酰胺塑料简介
聚酰胺为大分子链上含有酰胺基团重复结构单元的一类聚合物，主要由二元胺和二元酸缩聚或由氨基 酸内酰胺自聚合而成，俗称尼龙，英文名称为 Polyamide 或 Nylon。简称 PA，目前它为最大的通用工程塑 料品种。
PA 包括种类很多，具体可命名为 PAW，其中 T 代表二元胺的碳原子数目，y 代表二元酸的碳原子数 目。按 PA 主链结构的不同，可分为脂肪族 PA、半芳香族 PA、全芳香族 PA、含杂环芳香族 PA 和脂环族 PA 等。适于塑料用的 PA 主要脂肪族 PA 和少量芳香族 PA，具体品种有:PA6、PA66、PA610、PAlO1O、 PA11、PAl2、PA9、PA612、PA46、PAl212、浇铸尼龙 (MCs)及芳香尼龙等;其中 PA6 占 47%、PA66 占 45%、 PA610 占 8%、PA11 印 A12 占 6%，我国主要以 PA6、PA66 为主，PAlO10 次之。
1.2Leabharlann 1.20.3～1.5
拉伸强度/MPa
74
80
55
60
55～62
55～64
断裂伸长率/%
200
60
250
200
300
250～300
洛氏硬度
M114
M118
M116
M95
M108
M106
Izod 冲击强度/(J/m)
56
40
40～50
56
38
52～116
长期使用温度/℃
105
105
80
60
55
热变形温度/℃
PA 的生产鼻祖为美国杜邦公司，它 1936 年合成 PA66，1941 年合成 PA610，并因首先应用 PA 而成为 目前世界上最大的工程塑料供应商；PA6 于 1943 年德国由法本公司生产；PA1010 于 1959 年由中国开发， 至今仍由中国独家生产。到 2000 年，世界 PA 的生产能力可达 185 万 t/a。国外的主要生产商有德国 BASF 公司和 Bayer 公司，美国的杜邦公司，英国的 ICI 公司，日本宇部兴产、东丽、三菱化成，荷兰的 DSM 等。
2、PA 的性能
PA 的具体性能见表所示。
性能
PA6
相对密度
1.14
吸水率/%
3.0～4.2
PA66 1.14 3.4～3.6
PA1010 1.05 1.5
PA610 1.08 1.8～2.0
PA11 1.04～1.06
1.05
PA12 1.01～1.03
0.25
76
成型收缩率/%
0.6～1.6 0.8～1.5 1.0～1.5
70
75
57
52
热导率/[W/(m·K)]
0.28
0.24
0.16～0.4
0.22
0.29
线膨胀系数/(×105K1)
6.5
7
8
11
介电常数(103Hz)
3.8
3.9
3.6
3.6
3.7
4.5
体积电阻率/(Ω·cm3)
5×1013
7×1014
4×1014
4×1014
4×1013
8×1014
PA 的突出特点为优良的耐磨性、耐摩擦和自润性，较好的力学性能，耐油性优异，气体阻隔性好， 耐疲劳性较好。
PA 的缺点为吸湿性大、并对力学及电学性能影响大，耐酸，洼差在潮湿环境中尺寸变化率大。 PA 目前最大的应用为汽车，美国占 30.7%、西欧占 31.6%、日本占 34.5%。其他用途各国不同，美国 包装用膜 占 9.5%、机械占 7.1%、电子/电器占 6.6%、日用占 5.4%，西欧电子/电器占 19.8%、薄膜占 12.7%、 日用占 7.2%、机械占 6.6%，日本薄膜占 27.6%、电子/电器占 20%、机械占 8.8%
PA 中的酰胺基排列规整，因此它在适当条件下可以结晶，结晶度可达 50%～60%范围内；PA 晶体有。 α、β、γ晶型，PA6 有α、γ，PA66 有α、β两种。
在 PA 的性能中，存在一个亚甲基的奇偶效应。当亚甲基的数目为偶数对此奇数的熔点高，如 PA7(230 ℃)的熔点反而高于 PA6(215℃)。这一方面是因为亚甲基为偶数时的氢键密度大，另一方面是两者的结晶 结构也不同造成的。
PA 的耐摩擦性和耐磨损性优良，是一种常用的耐磨性塑料品种。其中，摩擦因数不同品种相差不大，