Изучение свойств, технологии производства и модификации PA6

В 2021 году производственные мощности PA6 в Китае составляют 5,715 млн. Тонн, и ожидается, что в 2022 году она достигнет 6,145 млн. Тонн, а темпы роста - 7,5%. Китайский PA6 имеет высокую степень локализации. Во всем мире около 55% срезов PA6 используются для волокон, а около 45% используются для инженерных пластмассы и пленок для автомобилей, электроники, железных дорог и т. Д. Общее потребление PA6 в Китае в 2021 году составляет 4,127 млн. Тонн, около 20% из которых используется для инженерных пластмасс.

图片 1

PA Нейлон черный гранулированный материал

图片 2

С 2021 по 2022 год цена на PA6 также прошла через несколько американских горков и падений.

图片 3

Нейлон 6 (PA6), также известный как полиамид 6, нейлон 6, его механическая прочность и кристаллизация хороши и имеют характеристики коррозионной устойчивости, устойчивости к износу. Он широко использовался в автомобильной промышленности, железнодорожном транспорте, упаковке пленки, электронных приборах и текстиле. Хотя его всеобъемлющая производительность превосходна, он также имеет ряд недостатков. Например, PA6 не обладает сильной кислотой и щелочной резистентностью, и сила удара не высока при низкой температуре и сухое состояние. Существование гидрофильного основания приведет к более высокой скорости поглощения воды, а упругой модуль, сопротивление ползучести, прочность на удар и т. Д. Будут значительно снижены после поглощения воды, что влияет на размерную стабильность продуктов и электрические свойства продуктов. Следовательно, необходимо изучить модификацию PA6.

图片 4PA6 используется в автомобилях

图片 5PA6 используется в текстиле

 

  • PA6 Performance

Сырье PA имеет широкий источник, который является основой его крупномасштабного промышленного производства. Из -за регулярного расположения молекулярной структуры PA может образовывать множество водородных связей между макромолекулами, поэтому она имеет высокую кристалличность. В то же время он также имеет выдающиеся характеристики в механических свойствах, химических свойствах, тепловых свойствах и других аспектах, включая:

(1) высокая прочность на растяжение и прочность изгиба;

(2) хорошее воздействие сопротивления;

(3) высокая теплостойкость;

(4) Он обладает характеристиками износостойкой и самосмазочной смазкой, которая неравна с металлическими материалами.

(5) хорошая устойчивость к отекам и коррозионная устойчивость к химическим растворителям и лекарствам;

(6) Хорошая обработка потока, доступная литье для инъекций, экструзию, выдувное литье и другие методы для обработки продукта;

(7) отличная барьерная производительность;

(8) При высокой химической активности полярные группы могут реагировать с мономерами и полимерами, содержащими полярные группы, с образованием новых полимерных соединений.

Чтобы придать PA6 более сильные механические свойства, часто добавляются различные модификаторы, среди которых наиболее распространенной добавкой является стеклянное волокно. Эластомер или синтетический каучук, такой как POE, SBR или EPDM, обычно добавляют, чтобы обеспечить PA6 более сильную ударов. Если в продукте PA6 нет добавок, пластиковое сырье имеет скорость усадки от 1%до 1,5%, а добавление стекловолокна дает продукт с уровнем усадки 0,3%. Среди них поглощение влаги и кристалличность материала являются основными факторами, которые определяют скорость усадки сборки формования, и параметры процесса, такие как конструкция пластиковых деталей и толщины стенки, также имеют функциональную связь с фактической скоростью усадки.

图片 6

Стеклянное волокно 

图片 7

По Эластомер

Обработка сушки PA6 для литья под давлением легко поглощать воду, поэтому она должна быть привязанна к сухой обработке перед фактической обработкой. Если поставляемый материал обернут в водонепроницаемый материал, контейнер должен сохраняться в замкнутом состоянии. Когда влажность превышает 0,2%, горячий воздух должен быть выбран для непрерывной сушки не менее 80 ℃ в течение 16 часов; Если материал подвергается воздействию воздуха в течение как минимум 8 часов, он должен быть высушен в вакууме в течение 105 ℃ в течение более 8 часов.

 

  • Производственный процесс PA6

1. Двухэтажная полимеризация

Двухэтапная полимеризация в основном делится на два этапа: переднюю полимеризация и полимеризация задней части. Как правило, он подходит для производства продуктов с высокой вязкостью, таких как шелк промышленной шерсти. Двухэтапная полимеризация в основном включает в себя три метода: полимеризация до-нормального давления, полимеризация до давления и полимеризацию после подавления и полимеризация давления и полимеризацию постормального давления. Среди них метод декомпрессионной полимеризации включает в себя большие инвестиции и высокую стоимость, за которой следует полимеризация до высокого давления и полимеризация постормального давления. Полимеризация Pre-и после нормального давления имеет низкую стоимость и не требует больших инвестиций.

2. Метод непрерывной полимеризации атмосферы

Непрерывная полимеризация под атмосферным давлением применима к производству гражданского шелка PA6, среди которых процесс производства Noy Company в Италии является наиболее представительным. Метод характеризуется крупномасштабной непрерывной полимеризацией при 260 ℃ в течение 20 часов. Срезы были получены на стадии противоречия горячей воды. После того, как олигомеры высушивали с помощью газа азота, мономеры были извлечены путем экстракции, и одновременно вводили процесс непрерывного испарения и концентрации. Этот метод обладает выдающимися непрерывными производительными показателями, может получить высококачественную продукцию, высокую доходность и не занимает слишком большую площадь в практическом применении, является типичным процессом производства гражданского шелка.

3. Наблюдая полимеризация гидролиза

В методе полимеризации гидролиза пакеты используется устойчивый к давлению чайник полимеризации. Этот метод подходит для производства множества ломтиков пластиковых сортов. Единственное кормление после реакции (одноразовый разряд) с разрезом давления азота, экстракцией, после сушки для приготовления PA6. Пакетный процесс полимеризации может быть разделен на три этапа: первая стадия - поликонденсация кольца, распутывающего воду; Второй этап - вакуумная полимеризация; Третий этап - равновесная реакция.

Пакетная полимеризация подходит для производства многих разновидностей небольших партийных продуктов, может производить различные продукты вязкости и сополимеризацию PA, но потребление сырья выше, чем непрерывная полимеризация, производственный цикл длиннее, повторяемость качества продукта плохо.

4. Твин-склеровой экструзию непрерывной полимеризационной процесс

Двойной экструзию экструзии непрерывной полимеризации-это новая технология, разработанная в последние годы. Он принимает анионную каталитическую полимеризация, а капролактам активируется обезвоживанием, а затем постоянно входит в двадварквальный экструдер. В экструзии с двумя скважинами реакционный материал перемещается вдоль осевого направления с вращением винта, и его относительная молекулярная масса продолжает увеличиваться. Низкий молекулярный материал экстрагируется вакуумной системой экструдера с двумя скважинами, а полимер охлаждается и нарезается, высушен и упакован.

Процесс имеет характеристики короткого производственного потока и простого производственного процесса, и непрореагированный мономер с низкой относительной молекулярной массой может быть непосредственно переработан после извлечения из реакционной системы, а содержание мономера в продукте очень низкое, без экстракции. Нарезанная вода низкая, время сушки короткое, может значительно снизить потребление энергии. В то же время относительная молекулярная масса продукта может контролироваться временем пребывания материала в экструдере с двумя скважинами.

 

  • Изучение модификации PA6

1. Увеличенная модификация

Из -за существования водородных связей в молекулах PA6, его гибкость и сила неизбежно будут затронуты. При увеличении плотности водородных связей механическая прочность PA6 будет соответственно увеличена. Чем больше атомов углерода, тем дольше, тем более гибкая цепь, тем более устойчивой она. Механические свойства композитов PA6 могут быть улучшены путем добавления стеклянного волокна. Тетрагональный Zno Whisker обладает очень высокой областью. Основываясь на этом, результаты исследования по влиянию усиления Zno Whisker на литье PA показывают, что композит имеет самую высокую прочность на растяжение, когда содержание Whisker составляет 5%, а увеличение содержания Whisker снизит теплостойкость и водопоглощение материала. Мух -ясень обрабатывали вешанным агентом муфты, а затем заполняли в литой продукт PA6 для модификации. Конечный продукт имел лучшую термостабильность, скорость усадки и водопоглощение.

2. Пламенивающая модификация

Кислородный индекс PA6 составляет 26,4, что является легковоспламеняющимся материалом. Национальные законы и правила явно требуют задержки пламени полимерных материалов, поэтому необходимо придать большое значение модификации задержки пламени PA6, когда он используется в продуктах, связанных с электроэнергией. Запада о пламене алюминиевого гипофосфата относительно хороша в материалах, приготовленных путем смешивания различных металлических гипофосфатных солей с PA6. Когда содержание алюминиевого гипофосфата составляет 18%, потери горения материала могут достигать 25, а UL94 может достигать уровня V-0.

Меламиновая циануровая кислота (MCA), модифицированная красным фосфором, может использоваться в качестве огнестойкого патихи PA6. Красный фосфор может препятствовать формированию большой планарной сети водородных связей между меламином и циануровой кислотой, таким образом, уточнение MCA, а MCA может образовывать углерод при действии красного фосфора. Следовательно, модифицированный MCA может играть в пламенную отсталость роль в фазе конденсации и газовой фазы, которая способствует улучшению пламенного свойства PA6. Ограничивающий индекс кислорода (LOI) композита был улучшен путем добавления гуанидиновой сульфоновой кислоты в матрицу PA6 с помощью метода смешивания таяния. Тест на вертикальное сжигание показало, что выход расплавленных капель был значительно снижен по сравнению с результатом чистого PA6, когда добавление сульфоновой кислоты гуанидина составляло 3%, а степень UL94 увеличивался до V-0, когда добавление сульфоновой кислоты гуанидина составляло не менее 5%.

图片 8Красный фосфор

 

3. Тяжелая модификация

Угашенные и модифицированные PA можно получить, добавив пластичную смолу или эластомер в смолу PA, а затем смешивая и экструзию.Когда ужесточительным агентом является поляризованный SBS, система смесей ужесточения поляризованных SBS и PA6 получается методом механического смешивания плавления. Когда количество поляризованных SBS увеличивается, прочность на выемку в системе и гибкость материала также будет улучшена. По сравнению с композитами PA6 и EPDM, EPDM, привитый малеиновым ангидридом, имеет лучшую совместимость с резиной и пластиком и более высокую вязкость. Когда дозировка EPDM, приготовленная с малеиновым ангидридом, составляла 15%, смешанный материал имел в 9 раз больше силы удара, чем материал PA6.

图片 9 SBS Угасляющий агент

Источник фото: резиновая резина и пластик Guofeng

4. Изменение модификации

Экономичный наполнитель добавляется в смолу PA, а модифицированный композитный материал PA может быть получен после смешивания и экструзии. Используя кремниевый карбид в качестве наполнителя теплопроводности, соединительного агента KH560 и эпоксидной смолы E51 для обработки поверхности наполнителя, с помощью процесса смешивания экструзии с двумя скважинами, композитный материал для теплопроводности PA обладает превосходной производительностью. Когда количество заполнения наполнителя теплопроводности, разгибание цепи PA6 и изменение обработки поверхности, кристаллизация, теплостойкость, механическая и теплопроводящая свойства композита также изменятся.

图片 10 

Силиконовый карбид

Композитный продукт, полученный от PA6 и органического монтамориллонита, обработанного с помощью литье для подключения расплава, имеет превосходное трение и износ, теплостойкость и механические свойства. Наполнителем является алюминиевый порошок, субстрат сополимеризован PA6 и PA66, а композитный материал может быть приготовлен путем смешивания расплава. Когда содержание алюминиевого порошка увеличивается, сначала увеличивается прочность на растяжение композита, а затем уменьшается, а модуль изгиба постепенно увеличивается, в то время как сила удара уменьшается. После заполнения микробурки на летучей золе в PA6, твердость, удар и прочность на растяжение материала могут быть значительно улучшены, а продукт может быть наделен лучшей стабильностью.

5.PA сплав

Сплав PA6 принадлежит к многокомпонентной системе, большинство из которых состоит из двух видов полимеров, среди которых широко используются полимерные, трансплантационные сополимер и блок-сополимер. PA6 и малеиновый ангидрид, привитый полипропилен (PP-G-MAH) После смешивания композитного материала, скорость поглощения воды намного ниже, чем PA6, и имеет гораздо более высокую силу воздействия, чем PA6.

图片 11 С низким запахом малеиновый ангидрид полипропилен 

Привитый полиэтилен низкой плотности (LDPE), малеиновый ангидрид (MAH) и инициатор диизопропилбензол перекись (DCP) может быть получен путем смешивания полиэтилена низкой плотности (LDPE), малеинового ангидрида (MAH) и диизопропилпероксида (DCP), малеинового ангидрида (MAH) и диизопропилпероксида (DCP). Затем смесь LDPE-G-MAH и PA6 может быть подготовлена ​​с помощью метода смешивания таяния в сочетании с небольшим количеством PA6. Когда дозировка малеинового ангидрида составляла 1,0, можно получить смеси с лучшей прочностью на разрыв. Когда дозировка малеинового ангидрида поддерживалась в 1,0 части, изменение дозировки DCP не окажет слишком большого влияния на свойства смеси. Когда дозировка DCP составляла 0,6, оптимальная прочность на растяжение смеси может быть получена.

Прошлые примеры технологии агрегации PA6 включают в себя Швейцарию Inventa, Noy's Noy и Германию Kart Fischer и Zimmer. На основании активного обучения из иностранных передовых технологий и опыта наша страна опирается, опирается и вводит большое количество современного оборудования (например, пробирки VK и другие основные технологии), существенно улучшает технологию производства и процессы PA6 и приближается к направлению международного развития (однако, ключевые добавки, такие как TIO2 и семена, все еще необходимы для введения).

Полимеризационная способность PA6 в Китае сохранила тенденцию к быстрому расширению, причем производственные мощности намного превышали мощность PA66. На настоящем этапе исследование модификации PA6 в основном связано с укреплением, ужесточением, замедлением пламени, заполнением и анти-планом (введением сильных электроотрицательных групп в молекулярную цепь PA6, защищая свою комбинацию с кислыми красителями, чтобы достичь анти-пластинга). Хотя этот вид модификации в основном осуществляется путем смешивания специальных материалов, методы модификации экструзии и реакции также подходят. С дальнейшей разработкой современных технологий можно ввести нано -материалы для модификации PA6 для получения модифицированных материалов PA6 с высокой твердостью, высокой прочностью, высокой вязкой, высокой температурной сопротивлением и гальванией, чтобы эффективно удовлетворить потребности различных полей.

Syntholution Tech.commated к исследованиям и разработкам нейлонового модификатора, производства, составление 30% доли на внутреннем рынке, активно изучать зарубежные рынки, приветствуют запросы клиентов.

For inquiry please contact:little@syntholution.com


Пост времени: марта-16-2023