Студија за својства, технологија на производство и модификација на PA6

Во 2021 година, кинескиот капацитет за производство на ПА6 е 5,715 милиони тони, а се очекува да достигне 6,145 милиони тони во 2022 година, со стапка на раст од 7,5%. Кинескиот PA6 има висок степен на локализација. На глобално ниво, околу 55% ​​од парчињата PA6 се користат за влакна, а околу 45% се користат за инженерска пластика и филмови за автомобили, електроника, железници, итн. Вкупната потрошувачка на PA6 во Кина во 2021 година е 4,127 милиони тони, од кои околу 20% се користат за инженерска пластика.

图片 1

ПА најлон црн грануларен материјал

图片 2

Од 2021 до 2022 година, цената на PA6 исто така помина низ неколку подеми и падови на ролери.

图片 3

Најлон 6 (PA6), познат и како полиамид 6, најлон 6, неговата механичка јачина и кристализација е добра и ги има карактеристиките на отпорност на корозија, отпорност на абење. Широко се користи во автомобилската индустрија, железнички транзит, пакување на филмови, електронски уреди и текстил. Иако неговите сеопфатни перформанси се одлични, таа исто така има серија недостатоци. На пример, PA6 нема силна отпорност на киселина и алкали, а јачината на влијанието не е висока на ниска температура и сува состојба. Постоењето на хидрофилна основа ќе предизвика поголема стапка на апсорпција на вода, а еластичниот модул, отпорност на лази, јачината на влијанието и така натаму ќе биде значително намалена по апсорпцијата на водата, со што ќе влијае на димензионалната стабилност на производите и електричните својства на производите. Затоа, неопходно е да се проучи модификацијата на PA6.

图片 4PA6 се користи во автомобили

图片 5PA6 се користи во текстил

 

  • Перформанси на PA6

Суровината на ПА има широк извор, што е основа на неговото големо индустриско производство. Поради редовното уредување на молекуларната структура, ПА може да формира многу водородни врски помеѓу макромолекулите, така што има голема кристалност. Во исто време, има и извонредни карактеристики во механичките својства, хемиските својства, термичките својства и другите аспекти, вклучително и:

(1) висока јачина на затегнување и јачина на свиткување;

(2) добра отпорност на влијание;

(3) висока отпорност на топлина;

(4) Има карактеристики на отпорни на абење и само-подмачкување, што е неспоредливо со металните материјали.

(5) добра отпорност на оток и отпорност на корозија на хемиски растворувачи и лекови;

(6) добра обработка на проток, достапно обликување на инјектирање, екструзија, обликување на удари и други методи за обработка на производи;

(7) одлична изведба на бариерата;

(8) Со висока хемиска активност, поларните групи можат да реагираат со мономери и полимери кои содржат поларни групи за да формираат нови полимерни соединенија.

Со цел да се даде PA6 посилни механички својства, често се додаваат различни модификатори, меѓу кои најчестиот додаток е стаклено влакно. Обично се додава еластомер или синтетичка гума како POE, SBR или EPDM за да се даде PA6 посилна отпорност на влијание. Ако нема адитиви во производот PA6, пластичната суровина има стапка на намалување од 1%до 1,5%, а додавањето на стаклени влакна му дава на производот со стапка на намалување од 0,3%. Меѓу нив, апсорпцијата на влага и кристалноста на материјалот се главните фактори кои ја одредуваат стапката на намалување на склопот на обликување, а параметрите на процесот, како што се дизајнот на пластични делови и дебелината на wallидот, исто така, имаат функционален однос со вистинската стапка на намалување.

图片 6

Стаклени влакна 

图片 7

По еластомер

Третманот за сушење на PA6 за обликување на инјектирање е лесен за апсорпција на вода, така што мора да биде приложено големо значење за третманот за сушење пред вистинската обработка. Ако испорачаниот материјал е завиткан во водоотпорен материјал, садот треба да се одржува во затворена состојба. Кога влажноста е поголема од 0,2%, топол воздух треба да се избере за континуирано сушење на не помалку од 80 ℃ за 16 ч; Ако материјалот е изложен на воздухот најмалку 8H, треба да се исуши вакуум на 105 ℃ за повеќе од 8h.

 

  • Процесот на производство на PA6

1. Полимеризација на две фази

Двостепената полимеризација главно е поделена во две фази: предна полимеризација и полимеризација на грбот. Општо, тој е погоден за производство на производи со висок вискозност, како што е свила од ткаенина од индустриски кабел. Двостепената полимеризација главно вклучува три методи: полимеризација пред-и пост-нормална притисок, полимеризација на пред-притискање и полимеризација на пост-декомипресија и полимеризација на притисок и пост-нормална полимеризација на притисок. Меѓу нив, методот на полимеризација на декомпресија вклучува големи инвестиции и високи трошоци, проследено со полимеризација пред висока притисок и полимеризација на пост-нормална притисок. Полимеризацијата пред-и пост-нормален притисок има ниска цена и не бара многу инвестиции.

2 Метод на атмосферска континуирана полимеризација

Континуираната полимеризација под атмосферски притисок е применлива за производство на граѓанска свила PA6, меѓу кои процесот на производство на компанијата NOY во Италија е најрепрезентативен. Методот се карактеризира со голема континуирана полимеризација на 260 ℃ за 20 ч. Парчињата се добиени во фаза на контракурент на топла вода. Откако олигомерите се исушија со азотниот гас, мономерите беа обновени со екстракција, а континуираниот процес на испарување и концентрација беше воведен во исто време. Овој метод има извонредни перформанси на континуирано производство, може да добие производи со висок квалитет, висок принос и не зафаќа премногу голема површина во практична примена, е типичен процес на производство на граѓанска свила.

3. Полимеризација на хидролиза на хидролиза

Методот за полимеризација на хидролиза на серија користи котел за полимеризација отпорен на притисок. Овој метод е погоден за производство на мулти-вина и мали серии инженерски парчиња пластични одделенија. Еднократно хранење, по реакцијата (еднократно празнење) со намалување на притисокот на азот, екстракција, по сушење за да се подготви PA6. Процесот на полимеризација на сериите може да се подели во три фази: првата фаза е поликондензација на прстенот за разоткривање на водата; Втората фаза е вакуумска полимеризација; Третата фаза е реакција на рамнотежа.

Полимеризацијата на сериите е погодна за производство на многу сорти на мали производи од серија, може да произведе различни производи за вискозност и кополимеризација ПА, но потрошувачката на суровини е поголема од континуираната полимеризација, циклусот на производство е подолг, повторливоста на квалитетот на производот е лоша.

4.ТВИН-завртка за екструзија на континуирана процес на полимеризација

Процесот на континуирана полимеризација на истиснување со двојно завртка е нова технологија развиена во последниве години. Таа усвојува анјонска каталитичка полимеризација и капролактам се активира со дехидрација и потоа постојано влегува во екструдер со двојни завртки. Во истиснувањето со близнак, материјалот за реакција се движи по аксијалната насока со вртење на завртката, а неговата релативна молекуларна маса продолжува да се зголемува. Нискиот молекуларен материјал е извлечен од вакуумскиот систем на екструдер со двојни завртки, а полимерот се лади и се исекува, се суши и спакува.

Процесот има карактеристики на краткиот проток на производство и едноставен процес на производство, а нереагираниот мономер со мала релативна молекуларна тежина може директно да се рециклира откако ќе се извлече од системот на реакција, а содржината на мономер на производот е многу ниска, без екстракција. Парче вода е ниско, времето за сушење е кратко, може значително да ја намали потрошувачката на енергија. Во исто време, релативната молекуларна тежина на производот може да се контролира со времето на престој на материјалот во екструдер со близнаци.

 

  • Студија за модификација на PA6

1. Овозможена модификација

Поради постоењето на водородни врски во молекулите на ПА6, неговата флексибилност и сила неизбежно ќе бидат погодени. Со зголемувањето на густината на водородната врска, механичката јачина на PA6 соодветно ќе биде зголемена. Колку повеќе атоми на јаглерод има, толку подолг е флексибилен ланец, толку е поотпорен. Механичките својства на композитите PA6 можат да се подобрат со додавање на стаклени влакна. Тетрагоналниот виски за ZnO има многу голема удобност. Врз основа на ова, резултатите од студијата за ефектот на подобрување на зно -размахване на кастинг ПА покажуваат дека композитот има најголема јачина на затегнување кога содржината на размахване е 5%, а зголемувањето на содржината на размахване ќе ја намали отпорноста на топлина и апсорпцијата на водата на материјалот. Летачката пепел беше третирана со агент за спојување на Силан, а потоа се наполни во производот Cast PA6 за модификација. Конечниот производ има подобра термичка стабилност, стапка на намалување и апсорпција на вода.

Модификација на ретардант на леб

Индексот на кислород на PA6 е 26,4, што е запалив материјал. Националните закони и регулативи јасно бараат ретардност на пламенот на полимерните материјали, па затоа е неопходно да се прикачи големо значење на модификацијата на ретардирањето на пламенот на PA6 кога се користи во производи поврзани со електрична енергија. Ретарденцијата на пламенот на алуминиум хипофосфат е релативно добра во материјалите подготвени со мешање на разни метални соли на хипофосфат со PA6. Кога содржината на алуминиум хипофосфат е 18%, загубата на горење на материјалот може да достигне 25, а UL94 може да достигне V-0 одделение.

Меламин цијанурична киселина (MCA) модифицирана со црвен фосфор може да се користи како ретардант на пламенот на PA6. Црвениот фосфор може да го попречи формирањето на голема планарна мрежа на водородни врски помеѓу меламин и цијанурична киселина, со што се рафинира MCA, а MCA може да формира јаглерод под дејство на црвен фосфор. Затоа, модифицираната MCA може да игра улога на ретардант на пламен во фазата на кондензација и фазата на гас, што е погодно за подобрување на сопственоста на ретардант на пламен на PA6. Ограничувачкиот индекс на кислород (LOI) на композитот беше подобрен со додавање на гванидин сулфонична киселина во матрицата PA6 со метод на мешање. Тестот за вертикално согорување покажа дека приносот на стопени капки е значително намален во споредба со оној на чистата PA6 кога додавањето на гванидин сулфонична киселина е 3%, а оценката на UL94 е зголемен на V-0 кога додавањето на гванидин сулфонична киселина не беше помало од 5%.

图片 8Црвен фосфор

 

3.Нагирање на модификација

Затегнато и модифицирано ПА може да се добие со додавање на дуктивна смола или еластомер во смолата на ПА и потоа мешање и истиснување.Кога агентот за затегнување е поларизиран SBS, системот за мешавина на затегнување на поларизирани SBS и PA6 се добива со метод за мешање на механичко топење. Кога ќе се зголеми количината на поларизирана SBS, ќе се подобри и јачината на влијанието на системот и флексибилноста на материјалот. Во споредба со композитите PA6 и EPDM, EPDM пресадена со малеичен анхидрид има подобра гума и пластична компатибилност и поголема цврстина. Кога дозата на EPDM пресадена со малеичен анхидрид беше 15%, мешаниот материјал имаше 9 пати повеќе забележана јачина на влијание од материјалот PA6.

图片 9 Агент за зацврстување на СБС

Извор на фотографија: гума и пластика Гуофенг

4. исполнување на модификација

Економскиот филер се додава во смолата на ПА, а модифицираниот композитен ПА може да се добие по мешање и екструзија. Користејќи го силиконскиот карбид како термичка спроводливост, агент за спојување KH560 и епоксидна смола E51 за лекување на површината на филер, со процес на мешање на екструзија со близнаци, термичката спроводливост PA композитниот материјал има одлични перформанси. Кога ќе се промени количината на полнење на термичка спроводливост, ќе се промени продолжувањето на ланецот PA6 и третманот на површината, ќе се промени и кристализацијата, отпорноста на топлина, механичките и термичките својства на спроводливоста на композитот.

图片 10 

Силикон карбид

Композитниот производ добиен од PA6 и органскиот монморилонит третиран со обликување на вбризгување на мешавина од топење има одлично триење и абење, отпорност на топлина и механички својства. Пополнувачот е алуминиум во прав, подлогата е кополимеризирана PA6 и PA66, а композитниот материјал може да се подготви со мешање на топење. Кога се зголемува содржината на алуминиум во прав, јачината на затегнување на композитот прво се зголемува и потоа се намалува, а модулот за свиткување постепено се зголемува, додека јачината на влијанието се намалува. После пополнувањето на микробидерите на мувата пепел во PA6, цврстината, влијанието и јачината на затегнување на материјалот може значително да се подобри, а производот може да се обдари со подобра стабилност.

5.pa легура

ПА6 легурата припаѓа на мулти-компонента систем, од кои повеќето се составени од најмалку два вида полимери, меѓу кои се мешаат полимер, графт кополимер и блок кополимер се широко користени. PA6 и малеичен анхидрид пресаден полипропилен (PP-G-MAH) по мешање на композитниот материјал, стапката на апсорпција на водата е многу пониска од PA6 и има далеку поголема јачина на влијанието од PA6.

图片 11 Малеичен анхидрид со низок мирис, пресаден полипропилен 

Пресадениот полиетилен со мала густина (LDPE), малеичен анхидрид (MAH) и иницијатор диизопропил бензен пероксид (DCP) може да се подготви со мешање на полиетилен со мала густина (LDPE), малеичен анхидрид (MAH) и дизопропил пероксид (DCP). Потоа, мешавината на LDPE-G-MAH и PA6 може да се подготви со топење на методот на мешање во комбинација со мала количина на PA6. Кога дозата на малеичен анхидрид беше 1,0, може да се добијат мешавини со најдобра сила на затегнување. Кога дозата на малеичен анхидрид се одржуваше на 1,0 дел, промената на дозата на DCP немаше премногу ефект врз својствата на мешавината. Кога дозата на DCP беше 0,6, може да се добие оптимална јачина на затегнување на мешавината.

Досегашните примери на технологијата за агрегација на PA6 вклучуваат Switzerland's Inventa, италијански NOY и германскиот Карт Фишер и Зимер. Врз основа на активно учење од странска напредна технологија и искуство, нашата земја се повлекува, се повлекува и воведува голема количина на модерна опрема (како што се VK цевки и други основни технологии), значително ја подобрува технологијата на производство и процесите на PA6 и се приближува до насоката на меѓународниот развој (сепак, клучните адитиви како што се TiO2 и семето сè уште треба да се воведат).

Капацитетот за полимеризација на PA6 во Кина одржува брз тренд на експанзија, при што производствениот капацитет е далеку над оној на PA66. Во сегашната фаза, истражувањето за модификација на PA6 главно се однесува на зајакнување, затегнување, ретардант на пламен, полнење и анти-фаулирање (со воведување на силни електронегативни групи во молекуларниот ланец на PA6, заштитувајќи ја неговата комбинација со кисели бои, за да се постигне анти-фаулинг). Иако овој вид модификација во основа се спроведува со мешање на специјални материјали, методите за модификација на екструзија и реакција се исто така соодветни. Со понатамошниот развој на модерната технологија, може да се воведат нано материјали за да се модифицира PA6 за да се добијат модифицирани PA6 материјали со висока цврстина, висока јачина, висока цврстина, отпорност на висока температура и електропланирање, со цел ефикасно задоволување на потребите на различни полиња.

Syntholution Tech.commented на истражување и развој на најлонски модификатор, производство, со оглед на 30% од уделот на домашниот пазар, активно истражувајте ги прекуокеанските пазари, добредојде на клиентите.

For inquiry please contact:little@syntholution.com


Време на пост: март-16-2023 година