聚酰胺英文名稱Poly amide ,簡稱PA,俗稱尼龍(Nylon)。是高分子主鏈商含有酰胺結構的高聚物,一般可由氨基酸縮聚,內酰胺開環聚合或者由相應的二酸和二胺縮聚而成,屬于逐步聚合反應。
PA是世界上第一種完全人造的纖維。
PA是高結晶性的,力學性能優良,韌性好,抗蠕變性能好,具有耐寒、耐汽油、耐高溫的特性,可在-40℃至100℃內長期使用。
聚酰胺英文名稱Poly amide ,簡稱PA,俗稱尼龍(Nylon)。是高分子主鏈商含有酰胺結構的高聚物,一般可由氨基酸縮聚,內酰胺開環聚合或者由相應的二酸和二胺縮聚而成,屬于逐步聚合反應。
PA是世界上第一種完全人造的纖維。
PA是高結晶性的,力學性能優良,韌性好,抗蠕變性能好,具有耐寒、耐汽油、耐高溫的特性,可在-40℃至100℃內長期使用。
發展歷史
尼龍的合成是高分子化學發展的一個重要里程碑。
1927年,杜邦化學部門主任史汀博士(C.M.A.Sti-ne)預見為確保公司未來發展,需要投入更多的有機化學基礎研究,當時已在哈佛大學當了兩年的研究員卡羅瑟斯博士(WallaceH.Carothers,1896-1937)被說服加入杜邦。
1928年,杜邦公司成立了基礎化學研究所,年僅32歲的卡羅瑟斯博士受聘擔任有機化學部的負責人。他主持了一系列利用縮聚方法獲得高相對分子質量物質的研究,最后找出了能冷延伸成纖的巨大高分子。
1935年2月28日
他以己二酸與己二胺為原料制得聚合物,因為兩個主成份中均含有6個碳原子,當時稱為聚酰胺66中,他又將這一聚合物熔融后經注射針壓出,在張力下拉伸成為纖維。
1937年
德國法本(IGFarben)公司的PSchack發現在水存在的條件下可進行e-己內酰胺聚合,產生了聚酰胺6(或尼龍6)。法本公司以這一發現為基礎進行開發,以"Perlon"為名。
1939年
杜邦公司實現工業化。到1940年5月,尼龍纖維織品的銷售遍及美國各地。
1942年
BASF公司開發了尼龍6的工業化技術,但正規的工業化生產是在第二次世界大戰以后。生產后定名為尼龍(Nylon),是最早實現工業化的合成纖維品種。杜邦公司對尼龍用途的開發主要是纖維。
1945年
尼龍工業轉型到國防工業如制造降落傘、飛機輪胎、簾子布、軍服等軍事用途產品。由于尼龍具有諸多優點和廣泛的用途,因此在第二次世界大戰后發展非常迅速,成為三大合成纖維之一,其產品包括絲襪、衣著、地毯、漁網等。
其中,日本在第二次世界大戰期間受杜邦公司發明的刺激,成立了軍事部門、產業和學校的共同研究體制,進行尼龍6的試生產。
但正規的工業化生產也是在1951年,由Toray(現為東麗公司)開始的。以尼龍纖維用途為中心,在戰后得到迅速發展,但做為工程塑料的發展比較晚。
美國在第二次世界大戰期間,在軍事方面用尼龍做電線包覆材料、電纜和若干成型品,但以注塑制品為主的塑料用途的開發,直到1950年才開始。
材料分類
尼龍家族的塑料,種類繁多。按主鏈組成分為脂肪族PA、芳香族PA、半芳香族PA、脂環族PA、含雜環的PA等。其中最為常見的脂肪族PA,按照單體類型不同,脂肪族聚酰胺又分為p型和mp型,常見的p型:PA6;常見的mp型:PA66 。
另外其他的聚酰胺類則有PA12、PA11、PA1010、PA46、PA610、PA612、PA1212、PA1313、PA6T、PA9T等。
PA66、PA610、PA1010與PA6 的比較:
PA 6彈性好,沖擊強度高,吸水較大;
PA 66性能優于PA 6,強度高,耐磨性好;
PA 610與PA 66相似,但吸水小,剛度低;
PA 1010半透明,吸水小,耐寒性較好。
PA66與PA6的區別
性能 |
PA66 |
PA6 |
結構單元 |
己二酸己二胺縮聚 |
己內酰胺縮聚 |
熔點 |
260℃左右 |
220℃左右 |
耐熱性 |
耐熱性能要好 |
耐溫不理想 |
力學性能 |
剛性好,彈性模量更好 |
韌性、抗沖擊性、抗溶解性優于PA66 |
其他性能 |
染色困難、手感較PA6柔軟 |
吸濕性更強 |
應用 |
織物、工業齒輪 |
汽車結構件 |
價格 |
PA66的價格比PA6的要貴 |
|
尼龍應用于汽車內外飾