In 2021 is China se PA6 -produksievermoë 5,715 miljoen ton, en dit sal na verwagting in 2022 6,145 miljoen ton beloop, met 'n groeikoers van 7,5%. China se PA6 het 'n hoë mate van lokalisering. Wêreldwyd word ongeveer 55% van die PA6 -skywe vir vesels gebruik, en ongeveer 45% word gebruik vir ingenieursplastiek en films vir motors, elektronika, spoorweë, ens. Die totale verbruik van PA6 in China in 2021 is 4,127 miljoen ton, waarvan ongeveer 20% gebruik word vir ingenieursplastiek.
PA nylon swart korrelmateriaal
Van 2021 tot 2022 het die prys van die PA6 ook deur verskeie op- en afdraandes deur die achtbaan gegaan.
Nylon 6 (PA6), ook bekend as Polyamide 6, Nylon 6, is die meganiese sterkte en kristallisasie goed, en het die kenmerke van korrosieweerstand, slytweerstand. Dit word wyd gebruik in die motorbedryf, spoorvervoer, filmverpakking, elektroniese toestelle en tekstiel. Alhoewel die omvattende prestasie daarvan uitstekend is, het dit ook 'n reeks tekortkominge. PA6 het byvoorbeeld nie 'n sterk suur- en alkali -weerstand nie, en die impaksterkte is nie hoog by lae temperatuur en droë toestand nie. Die bestaan van hidrofiliese basis sal 'n hoër waterabsorpsietempo veroorsaak, en die elastiese modulus, kruipweerstand, impaksterkte en so aan sal aansienlik verminder word na die opname van die water, wat die dimensionele stabiliteit van produkte en die elektriese eienskappe van produkte beïnvloed. Daarom is dit nodig om die wysiging van PA6 te bestudeer.
PA6 wat in motors gebruik word
PA6 wat in tekstiel gebruik word
- PA6 -prestasie
Die grondstof van PA het 'n breë bron, wat die basis vorm van sy grootskaalse nywerheidsproduksie. As gevolg van die gereelde rangskikking van die molekulêre struktuur, kan PA baie waterstofbindings tussen makromolekules vorm, dus het dit 'n hoë kristaliniteit. Terselfdertyd het dit ook uitstekende eienskappe in meganiese eienskappe, chemiese eienskappe, termiese eienskappe en ander aspekte, insluitend:
(1) hoë treksterkte en buigsterkte;
(2) goeie impakweerstand;
(3) hoë hitteweerstand;
(4) Dit het die kenmerke van slytasie en selfverwaag, wat vergelykbaar is met metaalmateriaal.
(5) goeie swelweerstand en korrosie -weerstand teen chemiese oplosmiddels en medisyne;
(6) goeie vloeiverwerking, beskikbare spuitvorming, ekstrudering, blaasvorming en ander metodes vir die verwerking van produkte;
(7) uitstekende versperringsprestasie;
(8) Met 'n hoë chemiese aktiwiteit kan die poolgroepe reageer met monomere en polimere wat poolgroepe bevat om nuwe polimeerverbindings te vorm.
Om PA6 sterker meganiese eienskappe te gee, word 'n verskeidenheid wysigers dikwels bygevoeg, waaronder die algemeenste toevoeging is glasvesel. Elastomeer of sintetiese rubber soos POE, SBR of EPDM word gewoonlik bygevoeg om PA6 'n sterker impakweerstand te gee. As daar geen bymiddels in die PA6 -produk is nie, het die plastiese grondstof 'n krimpingsyfer van 1%tot 1,5%, en die toevoeging van glasvesel gee 'n produk met 'n krimpingsyfer van 0,3%. Onder hulle is die vogabsorpsie en kristaliniteit van die materiaal die belangrikste faktore wat die krimptempo van die vormsamestelling bepaal, en die prosesparameters soos die ontwerp van plastiekonderdele en muurdikte het ook 'n funksionele verhouding met die werklike krimpingstempo.
Glasvesel
Poe elastomeer
Die droogbehandeling van PA6 vir spuitgietvorm is maklik om water op te neem, dus dit moet baie belangrik wees vir die droogbehandeling voor die werklike verwerking. As die meegeleverde materiaal in waterdigte materiaal toegedraai word, moet die houer in 'n geslote toestand gehandhaaf word. As die humiditeit groter is as 0,2%, moet die warm lug gekies word vir voortdurende droging teen 16 uur; As die materiaal ten minste 8 uur aan die lug blootgestel word, moet dit meer as 8 uur op 105 ℃ gedroog word.
- Die produksieproses van PA6
1. TWEE-FASE POLYMERISERING
Twee-fase polimerisasie word hoofsaaklik in twee fases verdeel: voorste polimerisasie en agterste polimerisasie. Oor die algemeen is dit geskik vir die vervaardiging van produkte met 'n hoë viskositeit soos industriële koordstof. Die twee-fase polimerisasie bevat hoofsaaklik drie metodes: voor- en post-normale drukpolimerisasie, voor-druk- en post-dekompressie-polimerisasie en voor-hoë drukpolimerisasie en post-normale drukpolimerisasie. Onder hulle behels die dekompressie-polimerisasie-metode groot belegging en hoë koste, gevolg deur voor-hoë drukpolimerisasie en post-normale drukpolimerisasie. Voor- en post-normale drukpolimerisasie het lae koste en benodig nie veel belegging nie.
2. Atmosferiese deurlopende polimerisasiemetode
Deurlopende polimerisasie onder atmosferiese druk is van toepassing op die produksie van PA6 -siviele sy, waaronder die produksieproses van Noy Company in Italië die mees verteenwoordigende is. Die metode word gekenmerk deur grootskaalse deurlopende polimerisasie by 260 ℃ vir 20 uur. Skyfies is verkry in die teenstroom van warm water. Nadat die oligomere deur stikstofgas gedroog is, is die monomere deur ekstraksie herstel, en die deurlopende verdamping en konsentrasieproses is terselfdertyd ingestel. Hierdie metode het uitstekende deurlopende produksieprestasie, kan produkte van hoë gehalte, hoë opbrengste verkry en nie 'n te groot gebied in praktiese toepassing beslaan nie, is 'n tipiese siviele Silk -produksieproses.
3. Intermitterende hidrolise -polimerisasie
Die groephidrolise -polimerisasiemetode gebruik drukbestande polimerisasie -ketel. Hierdie metode is geskik vir die vervaardiging van plastiekgraadskywe van multi-variëteit en klein bondel-ingenieurswese. Eenmalige voeding, na die reaksie (eenmalige afskeiding) met stikstofdrukknip, ekstraksie, na droging om PA6 voor te berei. Die bondelpolimerisasieproses kan in drie fases verdeel word: die eerste fase is dat die ring van die ringpolisondensasie ring; Die tweede fase is vakuumpolimerisasie; Die derde fase is die ewewigsreaksie.
Batch -polimerisasie is geskik vir die produksie van baie soorte klein groepprodukte, kan verskillende viskositeitsprodukte en kopolymerisasie PA produseer, maar die verbruik van grondstof is hoër as deurlopende polimerisasie, die produksiesiklus is langer, die herhaalbaarheid van die kwaliteit van die kwaliteit is swak.
4. Twin-skroef ekstrudering Deurlopende polimerisasieproses
Twin-skroef-ekstrudering deurlopende polimerisasieproses is 'n nuwe tegnologie wat die afgelope jaar ontwikkel is. Dit neem anioniese katalitiese polimerisasie aan, en caprolactam word deur dehidrasie geaktiveer en gaan dan voortdurend in die tweeskroef-ekstruder. In die tweeledige-skroef-ekstrudering beweeg die reaksiemateriaal langs die aksiale rigting met die draai van die skroef, en die relatiewe molekulêre massa neem steeds toe. Die lae molekulêre materiaal word onttrek deur die vakuumstelsel van die tweeskroef-ekstruder, en die polimeer word afgekoel en gesny, gedroog en verpak.
Die proses het die kenmerke van kort produksievloei en eenvoudige produksieproses, en die ongereageerde monomeer met 'n lae relatiewe molekulêre gewig kan direk herwin word nadat dit uit die reaksiestelsel onttrek is, en die monomeerinhoud van die produk is baie laag, sonder ekstraksie. Snywater is laag, droogtyd is kort, kan die energieverbruik aansienlik verminder. Terselfdertyd kan die relatiewe molekulêre gewig van die produk beheer word deur die verblyftyd van die materiaal in die tweelokroef-ekstruder.
- Studie oor die wysiging van PA6
1. Verbeterde wysiging
As gevolg van die bestaan van waterstofbindings in PA6 -molekules, sal die buigsaamheid en sterkte daarvan onvermydelik beïnvloed word. Met die toename in waterstofbindingdigtheid, sal die meganiese sterkte van PA6 dienooreenkomstig verhoog word. Hoe meer koolstofatome daar is, hoe langer is die buigsame ketting, hoe veerkragtiger is dit. Die meganiese eienskappe van PA6 -komposiete kan verbeter word deur glasvesel by te voeg. Die tetragonale Zno -snor het 'n baie hoë netheid. Op grond hiervan toon die resultate van die studie oor die verbeteringseffek van die ZnO -snor op die giet -PA dat die samestelling die hoogste treksterkte het wanneer die snorinhoud 5%is, en die verhoging van die snorinhoud sal die hitteweerstand en die opname van die materiaal van die materiaal verminder. Die vliegas is met silaankoppelingsmiddel behandel en daarna in die Cast PA6 -produk ingevul vir wysiging. Die finale produk het beter termiese stabiliteit, krimpingstempo en waterabsorpsie gehad.
2. Vlamvertragende wysiging
Die suurstofindeks van PA6 is 26.4, wat vlambare materiaal is. Nasionale wette en regulasies vereis duidelik die vlamvertraging van polimeermateriaal, daarom is dit nodig om groot belang te heg aan die vlamvertraging van PA6 wanneer dit in elektrisiteitsverwante produkte gebruik word. Die vlamvertraging van aluminium -hipofosfaat is relatief goed in die materiale wat berei is deur verskillende metaalhipofosfaatsoute met PA6 te meng. As die inhoud van aluminiumhipofosfaat 18%is, kan die brandverlies van die materiaal 25 bereik, en UL94 kan V-0-graad bereik.
Melamien sianuriensuur (MCA) gemodifiseer met rooi fosfor kan as die vlamvertrager van PA6 gebruik word. Rooi fosfor kan die vorming van 'n groot vlak waterstofbinding netwerk tussen melamien en sianuriensuur belemmer en sodoende MCA verfyn, en MCA kan koolstof vorm onder die werking van rooi fosfor. Daarom kan gemodifiseerde MCA 'n vlamvertragende rol speel in die kondensasiefase en gasfase, wat bevorderlik is vir die verbetering van vlamvertragende eienskappe van PA6. Die beperkende suurstofindeks (LOI) van die samestelling is verbeter deur guanidien sulfonzuur in PA6 -matriks by te voeg volgens smeltmengingsmetode. Die vertikale verbrandingstoets het getoon dat die opbrengs van gesmelte druppels aansienlik verminder is in vergelyking met die van suiwer PA6 toe die toevoeging van guanidien sulfonzuur 3%was, en die graad van UL94 tot V-0 verhoog is toe die toevoeging van guanidien-sulfonzuur nie minder as 5%was nie.
Rooi fosfor
3.
Die geharde en gewysigde PA kan verkry word deur die rekbare hars of elastomeer by die PA -hars te voeg en dan vermenging en extrusie.As die verhardingsmiddel gepolariseerde SBS is, word die verhardingsmengselstelsel van gepolariseerde SBS en PA6 verkry deur meganiese smeltmengmetode. As die hoeveelheid gepolariseerde SBS verhoog word, sal die kerf -impaksterkte van die stelsel en die buigsaamheid van die materiaal ook verbeter word. In vergelyking met PA6- en EPDM -komposiete, het EPDM geënt met maleiese anhidried beter rubber- en plastiekversoenbaarheid en hoër taaiheid. Toe die dosis EPDM met maleïne -anhidried 15%was, het die gemengde materiaal 9 keer meer impaksterkte gehad as PA6 -materiaal.
SBS -verhardingsagent
Fotobron: Guofeng rubber en plastiek
4. Vul aanpassing
Die ekonomiese vulstof word in die PA -hars gevoeg, en die gewysigde saamgestelde PA -materiaal kan verkry word na vermenging en ekstrudering. Met behulp van silikonkarbied as termiese geleidingsvuller, koppelingsmiddel KH560 en epoxy hars E51 om die oppervlak van die vulstof te behandel, deur die vermengingsproses van die tweeskroef-ekstrusie, het die termiese geleidingsvermoë PA-saamgestelde materiaal uitstekende werkverrigting. Wanneer die vullende hoeveelheid termiese geleidingsvuller, PA6 -kettingverlenging en oppervlakbehandeling verander, sal die kristallisasie, hitteweerstand, meganiese en termiese geleidingseienskappe van die samestelling ook verander.
Silikonkarbied
Die saamgestelde produk verkry van PA6 en organiese montmorilloniet wat deur smeltmengselinspuiting vorm, het uitstekende wrywing en slytasie, hitteweerstand en meganiese eienskappe. Die vulstof is aluminiumpoeier, die substraat is gekopolymeriseerde PA6 en PA66, en die saamgestelde materiaal kan voorberei word deur smeltmenging. As die inhoud van aluminiumpoeier toeneem, neem die treksterkte van die saamgestelde eers toe en neem dit af, en neem die buigmodulus geleidelik toe, terwyl die impaksterkte afneem. Nadat die vliegas -mikrokrale in PA6 gevul is, kan die hardheid, impak en treksterkte van die materiaal baie verbeter word, en die produk kan met 'n beter stabiliteit toegerus word.
5.pa -legering
PA6-legering behoort tot 'n multi-komponentstelsel, waarvan die meeste bestaan uit ten minste twee soorte polimere, waaronder polimeer, ent-kopolymeer en blokkopolymeer wyd gebruik word. PA6 en Maleic Anhydride-geënte polipropileen (PP-G-MAH) Na die vermenging van die saamgestelde materiaal, is die waterabsorpsietempo baie laer as PA6, en het dit 'n baie groter impaksterkte as PA6.
Lae reuk maleïne anhidried geënte polipropileen
Die geënte lae -digtheid poliëtileen (LDPE), maleïese anhidried (MAH) en inisieerder diisopropylbensenperoksied (DCP) kan berei word deur lae -digtheid poliëtileen (LDPE), maleiese anhidried (MAH) en diisopropyl peroxide (DCP) in proporsie te meng. Dan kan die mengsel van LDPE-G-MAH en PA6 voorberei word deur die vermengingsmetode te smelt gekombineer met 'n klein hoeveelheid PA6. As die dosis Maleic Anhydride 1.0 was, kon die mengsels met die beste treksterkte verkry word. As die dosis Maleic Anhydride op 1,0 deel gehandhaaf word, sou die verandering van DCP -dosis nie te veel beïnvloed op die eienskappe van die mengsel nie. Toe die dosis DCP 0,6 was, kon die optimale treksterkte van die mengsel verkry word.
Vorige voorbeelde van PA6 -samevoegingstegnologie sluit in Switserland se Inventa, Italië se Noy en Duitsland se Kart Fischer en Zimmer. Op grond van aktiewe leer uit buitelandse gevorderde tegnologie en ervaring, gebruik ons land, en stel 'n groot hoeveelheid moderne toerusting (soos VK -buise en ander kerntegnologieë), verbeter die produksietegnologie en prosesse van PA6 en kom nader aan die rigting van internasionale ontwikkeling (maar belangrike bymiddels soos TiO2 en saad moet egter bekendgestel word).
Die polimerisasievermoë van PA6 in China het 'n vinnige uitbreidingstendens gehandhaaf, met die produksievermoë wat die PA66 ver oortref. Op die huidige stadium gaan die modifiseringsnavorsing van PA6 hoofsaaklik oor die versterking, verharding, vlamvertrager, vulling en anti-fouering (deur sterk elektronegatiewe groepe in die PA6-molekulêre ketting in te voer, wat sy kombinasie met suur kleurstowwe beskerm, om anti-fouering te bewerkstellig). Alhoewel hierdie soort modifikasie basies uitgevoer word deur spesiale materiale te vermeng, is die modifikasiemetodes van ekstrudering en reaksie ook geskik. Met die verdere ontwikkeling van moderne tegnologie, kan nano -materiale ingestel word om PA6 te verander om gewysigde PA6 -materiale met 'n hoë hardheid, hoë sterkte, hoë taaiheid, hoë temperatuurweerstand en elektroplatering te verkry, om sodoende effektief aan die behoeftes van verskillende velde te voldoen.
Syntholution Tech. Toegewyd dat die navorsing en ontwikkeling van nylon -wysiger, produksie, verantwoordelikheid vir 30% van die binnelandse markaandeel, aktief oorsese markte verken en kliënte -navrae verwelkom.
For inquiry please contact：little@syntholution.com
Postyd: Mrt-16-2023