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。而耐高温尼龙几乎全部依赖进口。
基于以上原因，国内耐高温尼龙的发展和研究越来越迫切。我整理了部分有关尼龙耐高温原理，改性加工及应用等方面的资料，将尼龙发展的最新成果介绍给大家，期望能为高温尼龙产品开发提供一定的帮助。
1.聚酰胺的结构特点
按照酰胺基的定向排列方向和基本结构，聚酰胺分为以下两种类型。
第一种是氨基酸或是内酰胺合成的聚酰胺；第二种是由二元胺和二元酸合成的聚酰胺。
以上两种类型的聚酰胺任一单体可以用环烷基、芳基取代，可以是一种单体被取代，也可以是全部单体被取代。即聚酰胺的品种按上述原则，有多种组合，但是，它们的结构都有一个共同的特征，就是都含有极性酰胺基(-CO- NH-)。而亚甲基(-CH2-)是非极性的，化合物中亚甲基含量越多分子链越柔顺，C-C键的主要弱点是易发生热氧断裂。亚甲基越长，则聚酰胺分子的极性越小，耐热性下降，熔点越低。因此，聚酰胺的性质取决于分子主链中亚甲基或芳香基与酰胺基的比例。
聚酰胺分子间的--NH-基能和-C=O基形成氢键，氢键形成多少和强弱是由其组成、酰胺基浓度和立体化学结构决定的。有人用X-射线图证实了PA66的分子中NH的氢原子和相邻分子中的C=O上的氧原子形成了氢键，并在一个平面内，相距0.28nm。聚酰胺链构象受分子间氢键影响很大，成平面锯齿形分子链，由分子间的氢键连接成平行排列成片状结构，PA66的分子链平行排列(↑↑↓↓)，建立分子间氢键，而PA6分子链有方向性，只有取定平行排列（↑↓↑↓）。
聚酰胺的性能与它的分子结构、组分和序态结构有关。科学家用试验证明了聚酰胺大分子中的酰胺键与酰胺键之间有较大的凝聚力( 67.7kj/kmol)…，聚酰胺分子主链段之间又能形成氢键，这样，使大分子链排列较规整。高聚物结晶能力理论认为高聚物结晶能力大小反映了高聚物分子链结构的规整性程度。所以说氢键的形成是聚酰胺具有较高结晶性的重要因素之一。但是，不是所有聚酰胺中的分子都能结晶，还有一部分非结晶性的聚酰胺存在，这部分：非结晶性的聚酰胺分子链中的酰胺基可以与水分子配位，即具有吸水性。有人提出PA6分子中每2个酰胺基可与三个水分子配位；三个水分子中，一个水分子以强的氢键存在，另两个水分子以松散的结合状态存在。
聚酰胺分子链结构的另一特征是具有对称性结构，这是聚酰胺具有较高结晶性的又一重要因素，对称性愈高，愈易结晶。
2.聚酰胺分子结构对耐热性能的影响
高聚物的耐热性通常是用熔点（Tm）、玻璃化转化温度( Tg)和热分解温度（Td）来衡量的，聚酰胺也不例外。Tm是结晶高聚物的使用温度上限，Tg是非结晶高聚物（包括结晶性高聚物的非结晶相）分子链段运动被冻结的一个特征参数，它是非结晶热塑性塑料的最高使用温度。高聚物的热分解温度一般都高于Tm，因此，只讨论聚酰胺分子链结构与丁m、Tg的关系。高聚物熔点的热力学定义为:T m=△H／△S
根据这个定义，要提高高聚物熔点的原则是：一要增加熔融热△H，其次是减少熔融熵△S。但是，不能只是孤立的考虑某一个因素，因为熔点的高低是由△H和△S两个因素所决定。熔融热数值与熔点之间没有简单的对应关系，而熔融熵的大小决定于熔融体积变化和分子链可能存在的构象数目的变化，所以，熔融熵和熔融状态下构象之间可以建立较明确的对应关系，通常可由高聚物柔顺性来测定熔融熵。增加高聚物分子之间的作用力，可以增加高聚物熔融前后的△Ho提高高聚物的刚性，如在高聚物分子主链上导入环状（包括脂环和芳环）和共轭结构，这类高聚物具有比较高的熔融熵，因而具有较高的熔点。聚酰胺是结晶性的高聚物，其分子之间相互作用力大，熔点都较高。其中，分子主链结构对称性愈强，酰胺基密度愈高．结晶度愈大，聚酰胺的熔点愈高。对于由氨基酸合成的聚酰胺，其熔点随着分子主链段两相邻-CONH-之间亚甲基的增加，呈锯齿形下降。对于由二元酸和二元胺合成的聚酰胺，随着二元酸或二元胺的亚甲基的增加，其熔点也是呈锯齿形下降。说明了脂肪族聚酰胺、聚酯等这类高聚物熔点都随着大分子主链重复单元亚甲基的增加，使其分子主链结构愈来愈接近聚乙烯的分子链结构，其熔点也趋向聚乙烯熔点。其原因是随着这类高聚物分子主链上极性基团的含量逐渐减少，分子链的柔顺性和相互作用，越来越接近聚乙烯的情况，其熔点呈下降趋势。另外，这类高聚物的熔点随着分子主链段重复单元亚甲基的增加，总的变化趋势都是呈锯齿形下降，其原因是聚酰胺分子主链段上的酰胺基形成氢键的几率，随着分子主链单元中碳原子数的奇偶而交替变化，或者聚酰胺的结晶结构随着分子主链段单元中碳原子数的奇偶而交替变化。
在聚酰胺的分子链段中引入环烷基、芳基，使主链的单键减少，削弱了聚酰
胺分子的热运动（如转动和振动），同时增加了键能，例如C芳–C芳是π-π共轭型，C芳-NH是π-P共轭型，它们的键能都比C肪–C肪和C肪-NH的键能大，具有很大的刚性。表1列出了部分PA的分子链结构与．Tm的关系。
表1 部分PA的分子结构和Tm的关系
从表1中可以看出：由于同分异构体链的刚性不同，Tm也不一样，随着聚酰胺刚性增加，分子链的活动能力下降，这对聚酰胺降解热力学过程有决定性影响D以PPTA为例，其基团围绕主链旋转时，构象变化小，熵值最小，所以Tm 高。由于刚性分子链之间相互作用力较大，热分解作用缓慢，因此，提高了耐热性。全芳香族聚酰胺的软化点和Tm列于表2。
表2 全芳香族PA的软化点和Tm
┏━━━━━━━━━━┳━━━━━━━┳━━━━━┓
┃全芳香族聚酰胺┃软化点rc ┃Tm/l: ┃
┣━━━━━━━━━━╋━━━━━━━╋━━━━━┫
┃邻-I同位┃260 ┃300 ┃
┃间．间位┃270 ┃430 ┃
┃对一间位┃300 ┃470 ┃
┃邻一对位┃260 ┃300 ┃
┃对一对位┃520 ┃570 ┃
┗━━━━━━━━━━┻━━━━━━━┻━━━━━┛
Tg是聚酰胺耐热性的一个重要指标，大多数脂肪族聚酰胺的Tg都不高，这是由于它们都含有一定数量亚甲基，是饱和单链，高聚物分子链可以围绕单键进行内旋转，因此，分子链容易活动，松弛时间短聚合物比较柔顺。但是，由于大分子主链有极性酰胺基存在，能形成氢键，分子链之间相互有一定作用力，因此，Tg又不是很低。脂肪族聚酰胺的Tg随着亚甲基的增加，柔顺性相应提高．Tg 呈下降趋势。聚酰胺分子链的对称性愈高，酰胺基密度愈高，高分子链的排列愈规整，有利于提高Tg，PA46就是一个例证。在聚酰胺分子链中引入芳环，减少了可以旋转的单键，分子链刚性增加，芳环愈多，Tg愈高。在聚酰胺分子链中导人大体积的侧链，随着取代基体积增大，分子键内旋转位阻增加，也能提高Tg 。
通过增加分子链上极性基团比例、提高分子链的规整性能有效增加分子链间的相互作用力，即增大聚合物分子链的刚性、降低柔韧性可达到提高耐热性的目的。此外，通过交联、共混等手段也可达到提高聚合物耐热性的目的。
另外，用玻璃纤维增强后，耐热性能会有较大的提高。
3.部分耐高温尼龙及其制备方法：
3.1.1 PA46：
PA46是由丁二胺和己二酸缩聚而成的脂肪族聚酰胺,其化学结构式为:
2
比起PA6 和PA66 ,PA46 的每个给定长度的链上的酰胺数目更多,链结构更加对称,这使得它的结晶度可以高达70 % ,而且赋予了它非常快的结晶速度。PA46 的熔点为295 ℃,未增强的PA46 的HDT(热变形温度)有160 ℃,而经过玻纤的增强后,其HDT 可高达290 ℃,长期使用温度也有163 ℃。PA46 独特的结构赋予了其它材料无法达到的独特性能。
3.1.2 PA46制备：
注塑法：
PA46(塑料特征)注塑主要工艺条件如下。
料筒温度：后部280℃
中部290℃
前部300℃
喷嘴温度：300℃
模具温度：80～120℃烘干80℃-4h
注射压力：50～100Mpa保压30-80Mpa背压0.3-0.7Mpa
成型周期：30～40s
PA46通常被用来代替特种工程塑料，具有高耐热性。在高温下具有高刚性和低蠕变性，价格较特种工程塑料便宜。
由于PA46的高耐热性，使其能耐受高达280℃的回流焊接温度，并保持尺寸稳定性。
PA46的高结晶性，使其成型收缩率较高。
PA46在成型前要进行干燥，将其水分含量控制和降至0.05％以下。
由于PA46的熔点温度高达295℃，所以加工温度较高。注射成型时，对标
准级，熔体温度控制在305～320℃，对于高流动级，熔体温度控制在315～330℃。模具温度控制在80～120℃。
PA46在330℃以上会发生严重降解。因此，在料筒中停留时间取决于加工温度。高流动级牌号
熔体温度为315～330℃时，允许停留时间应少于6min。
PA46是荷兰DSM公司的专利产品，熔点为295℃。结晶度约为70％，有很高的热变形温度：未增强牌号为190℃，玻璃纤维增强可达290℃。
PA46结晶度高，熔点高，结晶速度快，所以成型周期较其他尼龙短，加工温度比其他尼龙高，高温加工会引起热氧化分解，从而降低制品的机械性能。所以，加工温度应控制在其熔点附近。加工温度太低，流动性差，造成制品的缺陷，加工温度太高，会引起分解。
PA46主要用于注塑。制造耐高温制件。密度1.24，熔点278-308℃，相当难溶，最高软化温度170℃，而尼龙-66为120℃，抗冲击强度比尼龙-6、尼龙-66和聚对苯二甲酸丁二酯要高两倍，，耐磨强度是尼龙6的3倍，并具有优良的抗腐蚀性能。
3.2.1 PA6T：
PA6T是半芳香族尼龙中的典型代表,是由己二胺和对苯二甲酸缩聚而成。纯的PA6T熔点高达370 ℃,在这个温度下尼龙已经发生了降解,无法进行热塑成型,所以市面流通的PA6T均是经过与其他单体共聚后降低了熔点的共聚物或复合物。PA6T 在脂肪链的基础上引入了大量苯环,与传统的PA6、PA66 相比, PA6T 拥有更高的Tg ,低吸水率,尺寸稳定性以及高耐热性等。
由于PA6 T需要引入其他单体进行共聚以降低熔融加工温度,不同的单体配比成为PA6T 改性的关键,因此可以说,PA6T的耐高温改性具有很大的发展空间。在国内王佩刚等就曾经研究过不同芳环含量的PA6T/ 66 共聚物的聚合工艺及其耐热性。而上海杰事杰公司也已经成功开发出了PA6T系列的耐高温尼龙,并已经投入生产。
3.2.2 PA6T制备：
催化剂催化聚酯的大分子酰胺化反应制备尼龙：
将PET 粒料和反应容器( 主要有250mL 四口烧瓶, 玻璃搅拌棒) 一起在真空干燥箱中80 e 抽真空干燥 5 h 以上。称取干燥好的PET 1912 g 加入到250mL 烧瓶中, 抽排3 次, 然后充入氮气,在氮气保护下加入116 g 精制好的环丁砜( 按照己二胺与溶剂的质量比为1比10 的比例,) ,加热并开始搅拌,直到达到反应体系要求的温度并保持此温度;当PET 完全溶解于环丁砜后,按照PET 与己二胺的反应基团摩尔比为1B1 的比例,称量己二胺1116 g, 在氮气保护下加入烧瓶中,从加入己二胺后开始计算反应时间。随着反应的进行, 会有尼龙6T 微粒从溶剂中析出,反应10 h后,停止加热。整个反应过程都在氮气保护、无水的密闭体系中进行。待体系冷却到120 e 左右时, 将浑浊液进行抽虑, 抽虑出来的固体粉末用无水乙醇洗涤三遍,然后抽虑,最后将产品在真空干燥箱中于80 e 干燥
48 h 以上, 中间换气几次,直到充分除尽。
酯基的酰胺化反应是一种取代亲核双分子反应,简写为S N2, 在反应温度为200℃时,大分子酰胺化反应10~ 12 h 可以获得较优性能的产品。由于本反应具有可逆性, 温度的提高同时提高两个方向的反应速率, 使反应提早到达平衡点。趋势增加, 大分子无规降解, 变成分子量较低的分子。由于较低分子量的分子仍可析出, 所以反应温度在220 e 后产率并没有下降而是维持在95%左右。
提高反应温度, 产品的酯-酰胺基转化率Y 呈下降趋势, 而[ G]有一个最高值。前文提出反应初期( 2 h) 大部分端氨基进攻酯羰基上的碳原子, 而提高分子量的扩链反应基本没有开始, 所以10 h 后反应早已渡过初期阶段,反应温度越高就越早进入扩链反应和链分解的逆反应,表现在190 e 时的转化率Y 最高, 之后温度提高Y 下降。而[ G]在200~ 210 e 时较大表明,在此范围内反应10 h 达到平衡点, 产品的分子量最大,反应温度提高以后反应向逆反应方向进行趋势增大,产品的转化率Y 和[ G]降低, 同时从图3a 看出,200~ 210 e 产率增加, 高于210 e 后产率基本恒定,也表明在200~ 210 e 范围内反应10 h 基本达到反应平衡点,因此得到产率、酰胺基转化率和特性粘度都较高的产品。
3.3.1 PA9T：
PA9T是由日本KURARA Y公司独自开发的,是以壬二胺和对苯二甲酸缩聚而成。结构式如下：
虽然同为半芳香性尼龙, PA9T 在加工前并不需要象PA6T一样要通过共聚改性降低熔点,纯的PA9T 熔点在306 ℃。PA9T高的玻璃化转变温度(125 ℃)和高的结晶性,赋予了其在高温环境下良好的韧性。同时它还拥有其它PA 材料无法比拟的耐化学品性能,仅次于PPS ,而其吸水率只有01.17 % ,是所有PA 当中最低的。
PA9T的综合性能无疑是传统耐热尼龙中比较好的一种,而随着生产规模的不断扩大,其成本将会接近普通PA 的成本,因此PA9T是一个有很大发展潜力的品种。
可乐丽公司为了开发新品种聚酰胺树脂．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的技术路线。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．进而确立了高质量聚合物的生产技术和各种牌号复合物的制造技术．开始PA卯的市场开发。与最早的聚酰胺树脂品种——PA 66的开发相似，聚合物单体二元酸、二胺的制备是重要的基础工作。从一定程度上说，有了新单体二元酸、二胺就有了合成新聚酰胺的可能。原料二元酸由于选用了生产工艺成熟的对苯二甲酸．有效地减少了开发工作量。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(见图1)。单体的合成步骤多、路线长，开发的难度比较大．可以讲．没有壬二胺的开发成功就不会有PA 9T的成功．这也正是可乐丽公司宣称PA 9T是独特技术的“独特”之处。
3.3.2 PA9T制备：
PA 9T是由壬二胺和对苯二甲酸缩聚制成的。PA 9T的反应过程如下：
在该制造工艺中．原料壬二胺的合成是技术的关键。合成壬二胺首先是在一种专利钯和磷盐催化剂作用下．在75℃和0.5 MPa下由丁二烯经水合二聚生成2，7一辛二烯一1一醇。然后，采用一种过渡金属催化剂。在180～250℃。24 kPa 下将二聚产物异构化生成7一辛烯醛。在H：和CO存在下，采用铑一有机膦络合物催化剂，于100℃、9．0MPa．经氧作Hj将异构化物转变为l，9一壬烷二醛。此铑催化剂经分离后．通过水萃取回收并循环使用。然后。在一种溶剂中用氨和氢还原这种二醛。并且在一种载Ni催化剂上于100～160 ℃、2.0MPa时胺化生成壬二胺。
3.4.1 PA10T
我国的曹明、章明秋等等对PA10T的合成与共聚改性进行了系统的研究,结果显示，纯的PA10T具有319 ℃的高熔点,其优异的耐热性使PA10T 展现出了潜在的商业价值。国内的塑料改性龙头企业——金发科技商业化了这项技术。在2009 年的橡塑展上,金发公司隆重推出了牌号为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280 ℃,优异的耐化学性能和注塑加工性能。而且据称,PA10T 树脂有近一半的原材料来自于蓖麻,属于生物基环保材料,综合性能优异,显示出了很强的市场竞争力。
PA10 T产品的商业化,填补了我国在高温尼龙新材料上自主研发的空白,而金发公司也成为继上海杰事杰公司之后,国内第2 个拥有耐高温尼龙工业化技术
的单位。
聚对苯二甲酰癸二胺(PAIOT)是一种部分生物基半芳香族聚酰胺，它具有优异的力学性能、耐热性和加工性能，吸水率低，尺寸稳定性好以及耐化学腐蚀等优点。然而，PAl0T的导热系数小。限制了它的应用，因此有必要对其进行导热性能方面的改性。石墨的导热性能好，耐高温、热膨胀系数极小，价格适中，少量添加就能使聚合物获得较好的导热性能；而石墨烯具有导热性能优异的特点，近来被提倡用于散热等方面，故有必要对其导热性能进行研究。
3.4.2 PA10T制备：
首先将PAIOT在鼓风干燥箱中充分干燥，然后将干燥后的PAIOT、石墨和石墨烯分别通过计量称按配方比例加入到双螺杆挤出机主喂料口，经挤出造粒得到石墨／PAl0T和石墨'烯／PAl0T导热复合材料。挤出机各段温度设定为：280、320、310、310℃，螺杆转速设定为300 r／min。将所得粒料在120 oC下干燥4 h 后，用注塑机在320℃注塑成型标准测试样条。
总结
1.从以上部分耐高温尼龙的结构可以看出
通过提高分子链的对称性和规整性能有效增加分子链间的相互作用力，降低柔韧性来达到提高耐热性的目的。同时，对称性愈高，愈易形成氢键并且高度结晶化，这也能提高其耐热性。PA46的结构完美的证明了这些理论。
另外，用苯环来增大聚合物分子链的刚性，如以对苯而甲酸（以“T”表示）为反应的单体也可达到提高聚合物耐热性的目的。
2. PA46、PA6T、PA9T、PA10对比：
2.1 PA9T因有柔性的长链脂肪族二胺使环有适度的活动性，具有高结晶速率，同PA46接近，能快速成型，加工成型性优良。
2.2 在干态下，PA9T和PA6T的耐热性都达到290℃，PA46只有280℃，但在湿态下，PA9T仍保持290℃，PA6T降到260℃，PA46则降到250℃。
2.3 PA46的韧性与耐冲击性能和PA9T相似，高于PA6T。
2.4 PA10T在高温时有很高的力学强度，它的高熔点使其具有良好的耐回流焊性，在280℃高温下不起泡，非常适合表面焊接工艺。
3．新型耐高温半芳香尼龙的合成
是否PA2T、PA3T、PA4T、PA5T这几种尼龙的耐高温性以及高温下的性能更加优良，只碍于加工工艺上的技术限制而无法展现出来呢？
猜想：
（1）PA4T，既有芳环增加刚性与极性，其丁二胺单体的链长度又使分子链有较高的对称性和规整性，有利于氢键的形成和结晶度的提高，这将使其熔点有较大提升。并且它的高结晶度能令它显示出低的吸水性及吸水后的耐热性。
（2）PA2T结构的空间稳定性大到以提高其耐热性和在高温下的硬度及机械强度。结语
尼龙作为当今重要的工程塑料，正在被不断地通过物理和化学改性使其高性能化，使得尼龙在激烈的市场竞争中处于领先地位。很多领域对材料的耐高温方面以及耐高温材料的功能化方面都提出了新的要求，为了适应这些新要求，人们在开发新品耐高温尼龙方面做了大量的努力，尤其是对半芳香尼龙的共聚改性以及新型的半芳香尼龙的合成，是日前高温尼龙的研究热点。其开发将会进一步推动电子、电器、汽车工业的发展。
高温尼龙的主要种类及性能对比 a. PA46 DSM凭借对PA46先行一步的研发及专利保护，1990年首先实现了PA46的工业化生产，并一直占据耐高温聚酰胺材料上的全球市场领导地位，市场占有率远高于其它高温尼龙.除电子电气行业外，在汽车塑料上也取得重大成功并得到广泛认可。 DSM高温尼龙荷兰本土年产能只有2万吨，近年在全球加大扩张力度，仅在中国大陆工厂就已达到年产能2万吨的规模，2006年及2007年在中国年销售量均在1万吨以上。亚太其它地区，年销售量在5000吨以上。DSM在中国2008年1月至10月每月保持900吨以上的销售量，受经济危机影响，11月份有所下降。但DSM并没有放慢扩张产能的步伐，为因应部分产业无卤环保要求及追求更高的热稳定性，开发成功无卤阻燃PA4T，正积极推向市场。. b. HTN HTN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 作为老牌尼龙原料制造商，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。杜邦高温尼龙目前在市场上表现平平，后期在无卤规格上可能会有所作为。 c. ARLEN? PA6T ARLEN?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℃。ARLEN?主要应用于電子零件用ARLEN為一種基於對苯二甲酸，己二酸及己二胺的改質尼龍6T，其熔點高達310℃。电子零件。ARLEN的主要特性为优异的高温刚性，尺寸安定性以及耐化学品性。優異的特性使ARLEN在許多領域包括汽車零件，機械零件以及電氣/電子零件上有廣泛的應用。ARLEN在许多领域包括汽车零件，机械零件以及电气/电子零件上有广泛的应用，ARLEN為日本三井化學公司(Mitsui Chemicals，Inc)所開發出的一種耐熱性尼龍尤其是表面贴装技术(SMT)用电子连接器。 d. PA9T PA9T由KURARAY公司首度开发成功并实现工业化。商品名为Genestar，是由碳数9的直链脂肪族二酰胺的对苯二酸聚合而得。 Genestar的吸水率是PA46的1/10，是PA6T的1/3，也是各种聚酰胺中最低的，大幅扭转了尼龙为吸水性塑胶的观念，在多种用途的实用性评估上，均不会
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。而耐高温尼龙几乎全部依赖进口。 基于以上原因，国内耐高温尼龙的发展和研究越来越迫切。我整理了部分有关尼龙耐高温原理，改性加工及应用等方面的资料,将尼龙发展的最新成果介绍给大家，期望能为高温尼龙产品开发提供一定的帮助。
尼龙简介及特性 GRZ具有突出的刚性和强度,Zytel? HTN具有优越的耐性,吸水性小, Zytel? ST具有卓越的韧性, Zytel? PA 612具有突出的尺寸稳定性和耐化学性, Zytel?DMX Unique Characteristics , High Productivity可快速成型,流动性好;Minlon?刚性与韧性的完美结合,具有极好的尺寸稳定性; 聚酰胺（尼龙）注塑工艺 一、尼龙的分类及特性 分类： 1、根据二元胺和二元酸的碳原子数，由两种单体合成的尼龙有： 46、66、610、612、613、1010、1313 2、根据单体所含的碳原子数命名有： 尼龙4、5、6、7、8、9、11、12、13 特性 1、尼龙有优良的韧性、自润滑性、耐磨性、耐化学性、气体透过性、及耐油性、无毒和容易着色等优点，所以尼龙在工业上得到广泛应用。 二、尼龙的工艺特性 尼龙的流变特性 ：尼龙大多数为结晶性树脂，当温度超过其熔点后，其熔体粘度较小，熔体流动性极好，应防止溢边的发生。同时由于溶体冷凝速度快，应防止物料阻塞喷嘴、流道、浇口等引起制品不足现象。模具溢边值0.03，而且熔体粘度对温度和剪切力变化都比较敏感，但对温度更加敏 感，降低熔体粘度先从料筒温度入手。 尼龙的吸水与干燥 尼龙的吸水性较大，潮湿的尼龙在成型过程中，表现为粘度急剧下降并混有气泡制品表面出现银丝，所得制品机械强度下降，所以加工前材料必需干燥。 部分尼龙注射水分允许含量： 树脂名称尼龙6、66 尼龙11 尼龙610 允许含水量% 0.1 0.15 0.1-0.15 尼龙PA66的干燥 真空干燥热风干燥 温度℃95-105 90-100 时间h 6-8 4左右 结晶性: 除透明尼龙外,尼龙大都为结晶高聚物,结晶度高,制品拉伸强度、耐磨性、硬度、润滑性等项性能有所提高，热膨胀系数和吸水性趋于下降，但对透明度以及抗冲
产品介绍—尼龙 尼龙（PA），学名聚酰胺，是五大工程塑料里面种类最多，用量最大的一种材料；什么叫工程塑料呢，工程塑料英文名为：engineering-plastics，工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料，是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。 而五大工程塑料则具体是指：聚酰胺（PA，俗名：尼龙），聚碳酸酯（PC），聚甲醛（POM），聚对苯二甲酸二醇酯:类（PBT,PET），聚苯醚:（PPO） PA的一些主要的特性介绍如下：PA常用的种类包括通用型的PA6（俗称单六），PA66（俗称双六），特种类的PA46，PA6T,PA9T,PPA等高温尼龙；成型收缩率：PA6-0.8-2.5%、PA66-1.5-2.2% 成型温度：220-320℃ （高温尼龙一般成型温度280度以上）干燥条件：100-130℃ 4-8小时 物料性能：坚韧，耐磨，耐油，耐水，抗酶菌，但吸水大；尼龙6弹性好，冲击强度高，吸水较大；尼龙66性能优于尼龙6,强度高，耐磨性好；尼龙46等高温尼龙吸水较小，适用于耐温要求高，尺寸稳定性要好的地方，但价格昂贵 成型性能：
1．结晶料，熔点较高熔融温度范围窄，热稳定性差，料温超过330度、滞留时间超过30min即分解。较易吸湿，需干燥，含水量不得超过0.3%. 2．流动性好，易溢料。宜用自锁式喷嘴,并应加热。 3．成型收缩范围及收缩率大，方向性明显，易发生缩孔、变形等。 4．模温按塑件壁厚在20-90度范围内选取，注射压力按注射机类型、料温、塑件形状尺寸、模具浇注系统选定，成型周期按塑件壁厚选定。树脂粘度小时，注射、冷却时间应取长，并用白油作脱模剂。 5．模具浇注系统的形式和尺寸，增大流道和浇口尺寸可减少缩水。 适用：适于制作高低压电器，汽摩配，电子，一般机械零件，减磨耐磨零件，传动零件，以及化工，仪表等零件 :
PA9T尼龙物性 PA9T的基本描述 PA9T（Genestar）又叫尼龙9T，化学名：聚1,9-亚壬基对苯二酰胺，别名：Nylon 9T；PA 9T；Polyamide 9T；Genestar 9T。 PA9T的分子式及英文名 分子式：(C17H24N2O2)n， 英文名：Poly(iminocarbonyl-1,4-phenylenecarbonylimino-1,9-nonanediyl)， 具有芳香环（苯环）和高级长烃链脂肪族特殊化学构造，是对苯二酸和壬二胺的共聚物，由半芳香族为主链的长碳链(9C)结构，比另一种耐高温尼龙PA6T碳链(6C)长。 PA9T的基本特性 具有优异的耐热性，低吸水率，高耐磨性，高尺寸稳定性，易成型的特性。是日本可乐丽Kuraray公司运用独特的单体合成的耐高温尼龙树脂，属于高分子化合物。 PA9T固有的独特性能 一、PA9T流动性好，易加工，适合于薄壁成型。 二、PA9T具有高润滑性，低摩擦系数，耐磨损性，耐摩擦性能大大高于其他尼龙，甚至超过POM和LCP。 三、PA9T具有低模具腐蚀性，低瓦斯气，延长了模具使用寿命。 四、PA9T具有高结晶性，结晶快，冷却时间短。 五、PA9T具有高耐冲击性，柔软性，在更高的温度环境中，仍保持良好的机械强度和韧性及刚性，优于PA66和PA46。 六、PA9T具有极佳的耐化学品、耐药品、耐水解和耐燃油、耐醇、酸和二氯化钙、热水和其他流体性能，几乎超过所有尼龙，仅比PPS略差。 七、具有高燃料阻隔性，对燃油的阻隔性是PA6和PA12的十倍，与乙烯-四氯乙烯共聚物ETFE水平相当。 八、PA9T吸水率低-1%，大大低于其它系列尼龙树脂，略与PBT相当，也低于同样属于半芳香族的耐高温尼龙PA6T。 九、PA9T具有高刚性、高强度、高尺寸精度及稳定性，低翘曲性，不会因吸水造成尺寸变化及机械强度下降。 十、PA9T具有优秀的耐高温性能，高玻璃化温度-125℃，超高耐热性，适用280℃以上无铅焊锡。 PA9T的加工参数条件 干燥：120℃-5h左右；130℃3-4h；上限干燥温度140℃。 成型条件： 熔点：306℃ 玻璃转化温度：125℃
各种尼龙扎带的使用规范及介绍 尼龙扎带在各个行业中应用十分广泛，按照类型和用途有以下几种分类，在使用的时候用户请特别注意其特殊的防火性能已经耐温情况，很多扎带在使用过程中发生断裂现象，绝大部分是因为使用环境造成，所以在扎带的选购上要特别注意自己使用的环境。 耐高温尼龙扎带（束线带、扎线带）：材质采用ul承认之尼龙66料制成，尼龙扎带防火品级94v-0，耐酸、耐蚀、绝缘性杰出，不易老化、承受力强。产物有经由过程ul认证，sgs环保材质证实，能耐高温150度以上。本品耐酸、侵蚀、绝缘性杰出，不易老化、承受力强。可在零下40到90度的情况下利用。尺度色为白色，别的还有抗紫外线黑色，其他色接待定做。 插销式尼龙扎带:材质合适ul94 v2要求的尼龙66，另备有合适rohs材质。把插装头按进预先钻好的安装孔直至锁住，然后扎紧电线。活结式扎带:材质合适ul94 v2要求的尼龙66，另备有合适rohs，可以松开频频利用。颜色为白色（天然色）、黑色，其他颜色可定制。 标识表记标帜牌扎带:材质合适ul94 v2要求的尼龙66，尼龙扎带另备有合适rohs ，扎带头部带有空白标识表记标帜牌，可在上面肆意书写所需的标识表记标帜。颜色为白色（天然色）金银扎带:本品耐酸、耐蚀、绝缘性杰出，不易老化、承受力强。可在零下40到90度的情况下利用。尺度色为白色，别的还有抗紫外线黑色，其他色接待定做。可用于礼物类、食物类、装潢包装。规格齐备，特别规格可定制。接到定单后3-4天。 PET无芯尼龙扎带（食等第环保）:利用平安级的材料更平安、尼龙扎带更环保。pet材质更合适环保要求，不易对其他产物造成概况损坏;应用：常用于AC、DC电线、插头、毗连线包装及较高档紧密电器引线之捆扎。合适欧盟环保检测尺度。规格选择：规格齐备，特别规格可定制。 PET环保铁芯扎带:也叫铁扎线,包胶铁线、魔术带,该产物具有杰出的柔韧性，并且又有耐酸，碱侵蚀，抗氧化，不生锈，不伤皮肤等功能，产物有经由过程了“sgs”环保认证，合适欧盟等国度要求。首要用于各类电器、电线的捆扎、园林、园艺的捆扎,玩具、工艺品、食物袋、电线、电缆、接插件等物品的捆扎。白色、透明色、红色、绿色、蓝色、黄色。有通俗pvc和无毒两种。所谓无毒，实为低铅、低镉，合适欧盟通标公司尺度。有：双面、单面、圆形、卵形可以订做特别规格，切制分歧长短。 线夹:（r线夹，电线固定夹）采用ul认证之nylon66（本色）制成，防火品级94v-2，首要用于共同螺丝，固定电线电缆，使之整洁美不雅。欧姆线扣:材质合适ul94 v2要求的尼龙66（本色），另备有合适rohs材质。利用时选定恰当的距离钻孔m，然后将扭线环固定，再将电线置于环中做正面扭转即可，拆卸时背面扭转即可。
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280 o C以上的聚酰胺，其长期使用温度可超过250 o 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PA 9T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280 ℃，以及优异的耐化学性能和注塑加工性能。 珠海万通化工有限公司从2009年开始投入人力物力研发耐高温聚酰胺，目
耐高温尼龙经典全详解 说到尼龙，不知道大家对它有多了解。1939年美国杜邦公司成功开发PA66，它随之成为了世界上第一种合成纤维。尼龙纤维制成的衣服价格低廉，质量上乘，曾风靡全球。尤其是其制成的袜子，好多人趋之若鹜，然而由于透气性不足，排汗不畅，“尼龙袜子”成为“臭袜子”的代名词，其推广程度和范围可见一斑。 尼龙是聚酰胺（PA）的俗称，它是由二元酸与二元胺缩聚或由氨基酸缩聚而得到，是分子链上含有重复酰胺基团-NHCO-树脂的总称。尼龙在力学性能、化学性能、热性能等方面有突出的特点，它是五大通用工程塑料中产量最大、品种最多、用途最广、综合性能优良的基础树脂。 耐高温尼龙的由来 尼龙自问世以来已届七十余载，应用领域不断开拓，它最早应用于纤维方面，之后在汽车产业和电子电器市场也出现了尼龙的身影。近年来，中国市场对尼龙聚合物和复合改性材料的需求和供给持续上升。英国AWJ咨询公司曾在四年前预测中国市场对尼龙改性材料的需求在2017年将达到近130万吨，年增长率在7.5%以上。AWJ还总结了国内进行独立尼龙从60年代初期开始，工程塑料取代金属的趋势快速发展，为满足市场需求，各种规格的尼龙被陆续开发出来。结晶高分子的熔融过程和其他晶体一样，过程都是一个相的转变，但是又有各自独特的特征。熔融过程中，小分子的晶体体系的热力学熔融焓变化在熔点处有显而易见的拐点，并且宽度很窄，一般都小于 1oC，所以这个拐点可以叫做熔点。尼龙的熔融过程与小分子晶体不同的是大都表现出一个相对范围较大的熔融温度，可以称作尼龙的“熔限”；结晶高分子在熔融过程中由于晶体完善程度的不同可能会导致在升温的时候聚合物也在升温。聚合物在降温过程中，熔体的粘度会大大的提高，分子链段的活化能降低，在砌入晶格不能充分的重新排列，而使得晶体的形态在每个阶段均有停留。在升温熔化的过程中，结晶度较低的部分将在低温下熔融，结晶度较高的部分晶体需要在高温状态才能熔融，从而在通常的升温速度下，呈现一个较宽的熔融温度范围。可以将这些结晶程度差的部分在低温环境的条件下破坏，然后再进行重结晶，使熔限变窄。 聚合物的熔融过程可以用下列热力学关系函数表示：
尼龙材料的介绍及与各种塑料的对比 聚酰胺塑料（Polyamide,缩写为PA）是主链上含有许多重复酰胺基团的一大类高分子化合物，通常称其为尼龙（Nylon）。 聚酰胺，是最先发现的能承受载荷的热塑性塑料，也是目前机械工业中应用较广泛的一种工程塑料。它于1929年由美国杜邦公司研究工业化生产，1931年申请专利，1935年首先制得聚酰胺-66，1939年开始工业生产，气候才陆续出现聚酰胺-6及其他。 聚酰胺的种类很多，在工业产品中，属于二元胺与二元酸缩聚物的主要有聚酰胺-66（己二胺与己二酸缩聚物），聚酰胺-610（己二胺与癸二酸缩聚物），聚酰胺-1010（癸二胺与癸二酸缩聚物）。此外还有聚酰胺-6T，聚酰胺-612，聚酰胺-613，聚酰胺-1313，聚酰胺-6，聚酰胺-11，聚酰胺-12，聚酰胺-4，聚酰胺-7，聚酰胺-8，聚酰胺-9，聚酰胺-13等。其中聚酰胺-1010是我国独创的，它以蓖麻子为原料，提取癸二胺与癸二酸再缩合而成，已广泛地作机械零件。 性能指标: 尼龙为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂，作为工程塑料的尼龙分子量一般为1.5～3万。尼龙具有很高的机械强度，软化点高，耐热，摩擦系数低，耐磨损，具有自润滑性、吸震性和消音性，耐油，耐弱酸，耐碱和一般溶剂；电绝缘性好，有自熄性，无毒，无臭，耐候性好等。
尼龙与玻璃纤维亲合性十分良好，因而容易增强。但是尼龙染色性差，不易着色。尼龙的吸水性大，影响尺寸稳定性和电性能，纤维增强可降低树脂吸水率，使其能在高温、高湿下工作。其中尼龙66的硬度、刚性最高，但韧性最差。尼龙的燃烧性为UL94V-2级，氧指数为24～28。尼龙的分解温度﹥299℃，在449℃～499℃会发生自燃。 代替铜等金属 由于聚酰胺具有无毒、质轻、优良的机械强度、耐磨性及较好的耐腐蚀性，因此广泛应用于代替铜等金属在机械、化工、仪表、汽车等工业中制造轴承、齿轮、泵叶及其他零件。聚酰胺熔融纺成丝后有很高的强度，主要做合成纤维并可作为医用缝线。
耐高温尼龙 简介 1.0概述 尼龙的应用已有相当久远的历史，从1939年杜邦公司开发成功以来，己历经60余年，其最早的应用是在纤维方面，具有多项优异特性，至1950年代以后， 以工程塑胶取代金属的市场急速成长，使得各种规格的尼龙陆续被开发并实用化。 上个世纪末因电子、电机零件、汽车零件的塑料化，对其性能有进一步的要求，尤其是耐高温方面，1990年DSM首次将高耐温尼龙PA46实现产业化，填补了在通用工程塑料如聚酰胺6、聚酰胺66、聚酯和超高性能材料如LCP、聚砜和PEEK之间的空白，至此拉开了高温尼龙研发应用的高潮,近年来新品种 PA6T,PPA,HTN,PA9T不断应运而生并走向市场成熟化。高温尼龙的优异性能带给客户许多重要的好处，如：成本降低、更长使用寿命和高可靠性，在汽车和电子电气工业上得到广泛的认可和应用。 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 以下简单归纳一下耐高温尼龙的应用领域: 1.1电子电气行业
1.1.1电气工业 在某些条件下，由于电气设备微型化的趋势或工作电流的增加，造成其内部元件温度会上升得相当高。因而要求材料： -有较高的长期使用温度 -较高的硬度 -高温时较低的蠕变 在用于电动机部件、断路器的内部元件、绕线元件，如：骨架和开关等，高温尼龙具有经济实用的优点，在性价比方面可与PPS、PEI、PES和LCP材料相抗衡。由于其杰出的内在特性，高温尼龙已成功应用于以下领域和市场： -接插件 -断路器 -绕线 -SMD元件 -微动开关 -电动机部件 -计算机及其辅助设备 -通讯业 -电气产品及家用电器 -消费类电子 1.1.2电子工业 集成电路板的持续微型化趋势，导致更加薄壁的小型表面贴装元件。这些电子元件对于现代回流焊接工艺中的高峰值温度很敏感,要求使用具有高热变形温度的材料。特别是表面贴装技术(SurfaceMountTechnology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，各个电器元件和线路基板要同时在红外加热装置中加热，对制成各个元件和线路板的材料的耐回流性和尺寸稳定性提出了更高的要求。为减少环境污染，现大力提倡使用不含铅的焊锡,广泛推行无铅制程。以前的铅一锡焊锡的熔点在183℃，新型的焊锡为锡一铜一银焊锡，熔点为215℃，熔点较以前的材料提高了30℃，这时PA66、PBT等材料的耐热性就不能满足要求,因此开发耐热性更高的材料就成为必然。高温尼龙有较高的高温稳定性，又有杰出的韧性和极佳的流动性及高结晶性，因而能提供经济的材料方案并能满足所有此类最终市场的最新设计要求. 1.1.3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形。
有一次面试,别人就问道有关常用的塑胶材料,应用场合,各自优缺点.象:ABS,PC,PVC,POM等 等期待高手 象我设计仪表的，主要是用ABS，和PC，前者韧性比较好，后者强度高。。。 POM 聚甲醛化学和物理特性POM是一种坚韧有弹性的材料，即使在低温下仍有很好的抗蠕变特性、几何稳定性和抗冲击特性。POM 既有均聚物材料也有共聚物材料。均聚物材料具有很好的延展强度、抗疲劳强度，但不易于加工。共聚物材料有很好的热稳定性、化学稳定性并且易于加工。无论均聚物材料还是共聚物材料，都是结晶性材料并且不易吸收水分。POM的高结晶程度导致它有相当高的收缩率，可高达到2%~3.5%。对于各种不同的增强型材料有不同的收缩率。POM具有很低的摩擦系数和很好的几何稳定性，特别适合于制作齿轮和轴承。由于它还具有耐高温特性，因此还用于管道器件（管道阀门、泵壳体），草坪设备等。 PC 聚碳酸酯化学和物理特性PC是一种非晶体工程材料，具有特别好的抗冲击强度、热稳定性、光泽度、抑制细菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC的缺口伊估德冲击强度（otched Izodimpact stregth）非常高，并且收缩率很低，一般为0.1%~0.2%。PC有很好的机械特性，但流动特性较差，因此这种材料的注塑过程较困难。在选用何种品质的PC材料时，要以产品的最终期望为基准。如果塑件要求有较高的抗冲击性，那么就使用低流动率的PC材料；反之，可以使用高流动率的PC材料，这样可以优化注塑过程。典型用途电气和商业设备（计算机元件、连接器等），器具（食品加工机、电冰箱抽屉等），交通运输行业（车辆的前后灯、仪表板等）。 ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物化学和物理特性ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性：丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看，ABS 是非结晶性材料。三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ABS 的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性，并且由此产生了市场上百种不同品质的ABS材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。ABS材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。典型用途汽车（仪表板，工具舱门，车轮盖，反光镜盒等），电冰箱，大强度工具（头发烘干机，搅拌器，食品加工机，割草机等），电话机壳体，打字机键盘，娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。 PVC （聚氯乙烯）化学和物理特性刚性PVC是使用最广泛的塑料材料之一。PVC材料是一种非结晶性材料。PVC材料在实际使用中经常加入稳定剂、润滑剂、辅助加工剂、色料、抗冲击剂及其它添加剂。PVC材料具有不易燃性、高强度、耐气侯变化性以及优良的几何稳定性。PVC对氧化剂、还原剂和强酸都有很强的抵抗力。然而它能够被浓氧化酸如浓硫酸、浓硝酸所腐蚀并且也不适用与芳香烃、氯化烃接触的场合。PVC在加工时熔化温度是一个非常重要的工艺参数，如果此参数不当将导致材料分解的问题。PVC的流动特性相当差，其工艺范围很窄。特别是大分子量的PVC材料更难于加工（这种材料通常要加入润滑剂改善流动特性），因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。PVC的收缩率相当低，一般为0.2~0.6%。你忘了讲PVC在成型过程中易释放出有毒气体典型用途供水管道，家用管道，房屋墙板，商用机器壳体，电子产品包装，医疗器械，食品包装等 PA12 聚酰胺12或尼龙12ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物PA6 聚酰胺6或尼龙6PA66 聚酰胺66或尼龙66PBT 聚对苯二甲酸丁二醇酯PC 聚碳酸酯PE-HD 高密度聚乙烯PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯PE-LD 低密度聚乙烯POM 聚甲醛PP 聚丙烯PS 聚苯乙烯PVC （聚氯乙烯）PPE 聚丙乙烯
PPA-聚邻苯二甲酰胺英文名-PolyphthalamidePPA在高温高湿状态下,抗拉强度比尼龙6高20%, 比尼龙66更高.弯曲模量比尼龙高20%,硬度更大,能抗长时间的拉伸蠕变. 耐汽油、耐油脂和冷却剂的能力也比PA强.这种耐高温尼龙材料,可以耐200℃的持续高温, 并能保持良好的尺寸稳定性. 聚邻苯二甲酰胺(简称PPA)树脂是以对苯二甲酸或邻苯二甲酸为原料的半芳香 族聚酰胺。 既有半结晶态的,也有非结晶态的,其玻璃化温度在255°F左右. 非结晶态的PPA主要用于要求阻隔性能的场合,半结晶态的PPA树脂主要用于注塑加工,也用于其它熔融加工工艺. PPA半结晶态熔点约590°F,以不透明矩形切片形式供应 1.PPA树脂比脂肪类聚酰胺如尼龙6、尼龙66等更结实坚硬;对水分的敏感度更低;热性能更好;而且蠕变、疲劳和耐化学品性能也好得多.如:含45％玻璃短纤维的PPA树脂,抗张强度约276MPa,弯曲模量超过13786MPa,热变形温度(HDT)549°F.即使矿物填料级的PPA,抗张强度也能达到117MPa.PPA树脂的延展性不如尼龙6、尼龙66,然而,已经开发出未增强的冲击改性级PPA树脂,其缺口悬臂梁式冲击强度高达20英尺·磅／英寸.所有的聚酚胺都吸收一定的水分,引起增塑作用和尺寸改变.例如尼龙6、尼龙6,在23°F下,相对湿度为100％时,能吸收8．9％的水分,这使其玻璃化温度由6．5°C降到一20℃,尺寸增加2．3％.在相同条件下,PPA树脂能吸收约6%的水分,但其玻璃化温度Tg不会低于40℃,伴随的尺寸增长不超过1．0％.正如前面所提过的,用玻璃增强的PPA树脂有很高的HDT值,能耐受很高温度的短期作用,例如:在一个供炉中或者在蒸汽相和在红外逆流团结过程中,PPA树脂的热氧化稳定性使它能耐长期高温作用,玻璃增 强级PPA,在20000小时内,其连续使用温度可达330°F.在正常环境下,PPA树脂通常对脂肪烃、芳香烃、氯代烃、酯、酮、醇和大多数水溶液表现出优秀的抗溶性.这类树脂不能经受极强的酸和强氧化剂的作用.可溶于酚和甲酚.2.PPA并非天生阻燃,根据UL94标准,阻燃级牌号的树脂的定级为VO,直至0．031英寸厚度.尽管其它熔融工艺也能使用,绝大多数PPA树脂是用传统注塑法加工的.把 PPA 原料预干燥到低于 0．1％的湿度水平,然后装入热密封的金属村里袋子或盒子内,这些容器能保证PPA原料在加工前不用再干燥.加工工艺可接受的湿度水平是0．15％或更低.加工湿的树脂能使分子量降低,造成相应的机械性能上的损失.使用干燥剂贮斗式干燥器,在175°F条件下很容易把树脂干燥到露点湿度达一25°F甚至更低.干燥时间视吸收的水量而定,一般在4—16个小时范围内.3.PPA 注塑时熔融温度在615—650°F范围内,物料在机筒内的停留时间不超过10分钟,这样注塑出来的产品机械性能最佳,要求模具温度至少275°F,以便得到完全结晶和尺寸稳定性最佳的产品.具有部分厚壁的部件,由于冷却速度慢,可以在较低的模温下注塑.模温对于成品部件的表面外感最佳化是至关重要的.用于真空镀金属成电镀金属的矿物填料级PPA树脂的模具表面温度要求350°F.4.由于PPA 树脂的杰出的物理、热和电性能,尤其是适中的成本,使它有广阔的应用范围.这些性能和优良的耐化学性一起,使PPA成为汽车工业许多用途的候选者.趋向更好的空气动力学车身设计连同更高性能的马达,将提高发动机箱的温度,使传统的热塑塑料显得不尽适用.这些新的要求使PPA成为:汽车前灯反光器、轴承座、
塑料的基本知识及尼龙介绍 塑胶的定义 塑料是指以树脂（或在加工过程中用单体直接聚合）为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂，着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中能流动成型的材料。 塑料主要有以下特性： ●大多数塑料质轻，化学稳定性好，不会锈蚀 ●耐冲击性好 ●具有较好的透明性和耐磨耗性 ●绝缘性好，导热性低 ●一般成型性、着色性好，加工成本低 ●大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧 ●尺寸稳定性差，容易变形 ●多数塑料耐低温性差，低温下变脆 ●容易老化 ●某些塑料易溶于溶剂
塑胶的优点 塑料因其独特的优点，正在越来越多的领域替代传统材料，比如铜、不锈钢、铸铁和陶瓷等。选择塑料是为了提高性能和降低成本。塑料能够： l●减轻重量 l ●消除锈蚀，化学温度性好 l ●减少噪音 l ●延长零件使用寿命 l ●隔热和电绝缘 l ●具有较好的透明性和耐磨性、耐冲击性 l ●易成型，着色性好，加工成本低 塑料的分类
根据高分子材料的结构不同，热塑性塑料可以划分为非结晶性和半结晶性塑胶料。 非结晶性结构的塑料通常是透明的，但在使用和加工过程中往往容易产生应力开裂。由于非结晶性塑料的尺寸稳性高，它们适合制造精密零部件。 半结晶塑料是不透明的，大部分韧性好，具有良好或优异的耐化学性能。 塑料也可根据它们的耐温性能来加以区分。 高温塑料：该类塑料的长期使用温度高于150℃具有优异温度-机械性能。 一些适合在高温环境下使用的塑料（如PI、PBI、PTFE）不能采用熔解的方式进行加工，只能采用烧结的方式进行生产。 工程塑料：可以在100-150℃的温度范围内长期使用的塑料。它们具有良好的机械性能和耐化学性能。 通用塑料：在低于100℃的温度范围内长期使用的塑料。 上面的塑料金字塔图详细地说明了根据这些标准划分的塑料类型。
尼龙材料特性2010-07-03 14:37 统称为尼龙 pa6 和 pa66 为主要的 其他比较少具体 尼龙(Nylon,Polyamide,简称PA)是指由聚酰胺类树脂构成的塑料。此类树脂可由二元胺与二元酸通过缩聚制得，也可由氨基酸脱水后形成的内酰胺通过开环聚合制得，与PS、PE、PP等不同，PA不随受热温度的升高而逐渐软化，而是在一个靠近熔点的窄的温度范围内软化，熔点很明显，熔点：215-225℃。温度一旦达到就出现流动。 PA的品种很多，主要有PA6、PA66、PA610、PA11、PA12、 PA1010、PA612、PA46、PA6T、PA9T、MXD-6芳香醯胺等。以PA6、PA66、PA610、PA11、PA12最为常用。 尼龙类工程塑料外观上都呈现为角质、韧性、表层光亮、白色（或乳白色）或微黄色、透明或半透明的结晶性树脂，它容易被著成任一种颜色。作为工程塑料的尼龙分子量一般为1.5-3万。它们的密度均稍大于1，密度：1.14-1.15g／cm3。拉伸强度：＞60.0Mpa。伸长率：＞30%。弯曲强度：90.0Mpa。缺口冲击强度：(KJ／m2)＞5。尼龙的收缩率为1%~2%。需注意成型后吸湿的尺寸变化。吸水率 100% 相对吸湿饱和时能吸8%.使用温度可－40～105℃之间。熔点：215-225℃。合适壁厚2-3.5mm。PA的机械性能中如抗拉抗压强度随温度和吸湿量而改变，所以水相对是PA的增塑剂，加入玻纤后，其抗拉抗压强度可提高2倍左右，耐温能力也相应提高，PA本身的耐磨能力非常高，所以
可在无润滑下不停操作，如想得到特别的润滑效果，可在PA中加入硫化物。 PA性能的主要优点有： 1.机械强度高，韧性好，有较高的抗拉、抗压强度。比拉伸强度高于金属，比压缩强度与金属不相上下，但它的刚性不及金属。抗拉强度接近于屈服强度，比ABS高一倍多。对冲击、应力振动的吸收能力强，冲击强度比一般塑料高了许多，并优于缩醛树脂。 2.耐疲劳性能突出，制件经多次反复屈折仍能保持原有机械强度。常见的自动扶梯扶手、新型的自行车塑料轮圈等周期性疲劳作用极明显的场合经常应用PA。 3.软化点高，耐热(如尼龙46等,高结晶性尼龙的热变形温度高,可在150度下长期使用.PA66经过玻璃纤维增强以后,其热变形温度达到250度以上)。 4.表面光滑，摩擦系数小，耐磨。作活动机械构件时有自润滑性，噪声低，在摩擦作用不太高时可不加润滑剂使用；如果确实需要用润滑剂以减轻摩擦或帮助散热，则水油、油脂等都可选择。从而,做为传动部件其使用寿命长. 5.耐腐蚀，十分耐碱和大多数盐液，还耐弱酸、机油、汽油，耐芳烃类化合物和一般溶剂，对芳香族化合物呈惰性，但不耐强酸和氧化剂。能抵御汽油、油、脂肪、酒精、弱碱等的侵蚀和有很好的抗老化能力。可作润滑油、燃料等的包装材料。
耐高温色母粒主要由色母粒的载体、颜料、助剂决定。 色母粒是有一定比例的树脂载体、颜料、分散剂、助剂构成，加工工艺对材料的使用品质有直接关系，但是对材料的耐热性不会有什么改变。 耐高温色母粒具体是什么样的温度？通常耐高温色母粒要能承受300-320℃的 温度，严格一点的要在一定时间内能承受320-350℃的温度，承受350-390℃的色母粒非常少了，有这样的树脂载体，也有这样的色粉颜料，但是这类分散剂、助剂相对来说很少，而且价格很高。同时350-390℃这类的高温材料产量都不是很高，属于特种工程塑料范围，这类塑料基本上使用在高温、磨耗、严苛应用环境领域，也导致这类塑料对于颜色着色需求较少，很多都是直接使用本色塑料。 耐高温色母粒树脂选择：基体树脂一定具有耐高温能力，使用的有PA6、PA66、高温尼龙、特种耐高温树脂。PA类载体耐温在300℃左右，时间可以停留长一点，超高320摄氏度，不能在螺杆中停留时间长，否则会变色、碳化变黑。 耐高温树脂色粉、颜料选择：色粉分为无机色粉和有机色粉，有机色粉不耐高温，但是色相全，无机色粉耐高温，但是色相少，同时无机色粉的耐晒性、遮盖力要高于有机色粉。有机色粉的着色力要高于无机色粉，同时更加环保，不含重金属物质，色泽更加鲜亮。耐高温色粉、颜料选择能承受400℃左右的高温，无机色粉分解温度通常在500℃左右，使用这类色粉、颜料应用在高温色母粒上，不会在高温下出现颜色变化、褪色、碳化变黑等问题。 耐高温分散剂、助剂选择：助剂之类的通常在280℃以下使用，超高300℃，很多助剂就会分解掉，成为小分子，影响加工。耐温达到350℃的助剂，种类很少，价格较高，这类助剂的分子量一般都较高，分散效果与低分子量的相比要差一些。一般分散剂、助剂加入量很少，有些黄变，对于整体材料来说可以忽略，只要不是碳化变黑、严重变色这类。
聚酰胺（PA）的介绍 一、PA概述 聚酰胺俗称尼龙（Nylon），英文名称Polyamide（简称PA），是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称。包括脂肪族PA，脂肪—芳香族PA和芳香族PA。其中，脂肪族PA品种多，产量大，应用广泛，其命名由合成单体具体的碳原子数而定。 尼龙中的主要品种是尼龙6（PA6）和尼龙66（PA66），占绝对主导地位，其次是尼龙11，尼龙12，尼龙610，尼龙 612，另外还有尼龙 1010，尼龙46，尼龙7，尼龙9，尼龙13，新品种有尼龙6I，尼龙9T和特殊尼龙 MXD6（阻隔性树脂）等，尼龙的改性品种数量繁多，如增强尼龙，单体浇铸尼龙（MC尼龙），反应注射成型（RIM）尼龙，芳香族尼龙，透明尼龙，高抗冲（超韧）尼龙，电镀尼龙，导电尼龙，阻燃尼龙，尼龙与其他聚合物共混物和合金等，满足不同特殊要求，广泛用作金属，木材等传统材料代用品，作为各种结构材料。 尼龙是最重要的工程塑料，产量在五大通用工程塑料中居首位。 性能：尼龙为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂，作为工程塑料的尼龙分子量一般为1.5-3 万尼龙具有很高的机械强度，软化点高，耐热，磨擦系数低，耐磨损，自润滑性，吸震性和消音性，耐油，耐弱酸，耐碱和一般溶剂，电绝缘性好，有自熄性，无毒，无臭，耐候性好，染色性差。缺点是吸水性大，影响尺寸稳定性和电性能，纤维增强可降低树脂吸水率，使其能在高温、高湿下工作。尼龙与玻璃纤维亲合性十分良好。
尼龙中尼龙66的硬度、刚性最高，但韧性最差。各种尼龙按韧性大小排序为： PA66＜PA66/6＜PA6＜PA610＜PA11＜PA12。 尼龙的燃烧性为UL94v-2级，氧指数为24-28，尼龙的分解温度＞299℃，在449~499℃时会发生自燃。 尼龙的熔体流动性好，故制品壁厚可小到1mm。 二、常用聚酰胺材料的性能与应用 聚酰胺（PA）具有品种多、产量大、应用广泛的特点，是五大工程塑料之一。但是，也由于聚酰胺品种繁多，在应用领域方面有些产品具有相似性，有些又有相当大的差别，需要仔细区分。 聚酰胺（Polyamide）俗称尼龙，是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称。 尼龙中的主要品种是PA6和PA66，占绝对主导地位；其次是PA11、PA12、PA610、PA612，另外还有PA1010、PA46、PA7、PA9、PA13。新品种有尼龙6I、尼龙9T、特殊尼龙 MXD6（阻隔性树脂）等；改性品种包括：增强尼龙、单体浇铸尼龙（MC尼龙）、反应注射成型（RIM）尼龙、芳香族尼龙、透明尼龙、高抗冲（超韧）尼龙、电镀尼龙、导电尼龙、阻燃尼龙、尼龙与其他聚合物共混物和合金等。 1.性能指标 尼龙为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂，作为工程塑料的尼龙分子量一般为1.5-3万。尼龙具有很高的机械强度，软化点高，耐热，摩擦系数低，耐磨损，具有自润滑性、吸震性和消音性，耐油，耐弱酸，耐碱和一般溶剂；电绝缘性好，有自熄性，无毒，无臭，耐候性好等。尼龙与玻璃纤维亲合性十分良好，因而容易增强。但是尼龙染色性差，不易着色。尼龙的吸水性大，影响尺寸稳定性和电性能，纤维增强可降低树脂吸水率，使其能在高温、高湿下工作。其中尼龙66的硬度、刚性最高，但韧性最差。尼龙的燃烧性为UL94V2级，氧指数为24-28。尼龙的分解温度﹥299℃，在449℃-499℃会发生自燃。尼龙的熔体流动性好，故制品壁厚可小到1mm。表1 给出了聚酰胺主要品种的技术性能指标。