由于尼龙具有很多的特性(xìng),因此,在汽车、电气设备、机械部构:、交通器材、纺织、造纸机械等方面得到广泛应用(yòng)。随着(zhe)汽车的小型化、电子电气设备的高性能(néng)化、机械设备轻量化的进程加快,对尼龙的需求将更高更大。特别是尼龙(lóng)作为结构性材料,对其强度、耐热性、耐寒性(xìng)等方面提出了很(hěn)高的要求(qiú)。尼龙的固有缺点也是限制其应用的重要(yào)因素,特(tè)别是对于PA6、PA66两大(dà)品种来说(shuō),与PA46、PAl2等品种比具(jù)有很强的价格优势,虽某些性能不能(néng)满足相关行业(yè)发展的要求。因此,必须针对(duì)某一应用领域,通过改性,提高其某些性能,来扩大其应用领域。主要在以下(xià)几方面进行改性:
①改善尼龙的吸水性,提高制品(pǐn)的尺寸稳定性。
②提高(gāo)尼(ní)龙的阻燃性,以适应电子、电气、通讯等行业的要求。
③提高(gāo)尼龙的机(jī)械强度,以达到金属材料的(de)强度(dù),取代金属
④提高尼龙的抗(kàng)低温性能,增强(qiáng)其对耐(nài)环境应变的(de)能(néng)力。
⑤提高(gāo)尼龙的耐磨(mó)性,以适应耐磨要求高的场合。
⑥提高尼(ní)龙的抗静电性,以适应矿山及其机械应用的要(yào)求。
⑦提高尼(ní)龙的耐热性,以适应如汽(qì)车发动机等耐高温条件的领域。
⑧降低(dī)尼龙的成本,提高产品竞争力。
总之,通过上述(shù)改进,实(shí)现尼龙(lóng)复合材料的高(gāo)性能化与(yǔ)功能化,进而促进相关行业产品向高性能、高质量方(fāng)向发展。
改性PA产品的最新发展
前面提到,玻璃纤维增强(qiáng)PA在20世纪50年代就有研究,但形成产业化是20世纪70年代,自1976年美(měi)国杜邦公(gōng)司(sī)开发出超韧PA66后,各国大(dà)公司(sī)纷纷开发新的改性(xìng)PA产品,美国、西欧、日本、荷兰、意大利等大力开发增强PA、阻燃(rán)PA、填充PA,大量的改性PA投放市场。
20世纪80年代,相容剂技术开(kāi)发成功,推动了PA合金的发展,世(shì)界各(gè)国相继开发出(chū)PA/PE、PA/PP、PA/ABS、PA/PC、PA/PBT、PA/PET、PA/PPO、PA/PPS、PA/I.CP(液晶高分子)、PA/PA等上千种合金,广泛用于汽车、机车、电子、电气械、纺织、体育(yù)用品、办公用品(pǐn)、家(jiā)电部件等行业。
20世(shì)纪90年代,改性(xìng)尼龙新品种不(bú)断增加(jiā),这个时期改性尼龙走向商品化,形成了(le)新的产业,并得(dé)到了迅速发展(zhǎn),20世纪90年代末,世界尼龙合金产量(liàng)达110万(wàn)吨/年。
在(zài)产品开发方面(miàn),主要以高性能尼龙PPO/PA6,PPS/PA66、强韧尼龙(lóng)、纳(nà)米(mǐ)尼龙、无卤阻燃尼龙为主导方向(xiàng);在(zài)应用方面,汽车部件、电器部件开发取得了(le)重大(dà)进展,如汽车进气歧管用高(gāo)流动(dòng)改性尼龙已经商品化,这种结构复杂的部件的塑料(liào)化,除在应用方面具有重大意义外,更重要的是延(yán)长了部件的寿命,促进了工程塑(sù)料加工技术的(de)发展。
改性尼(ní)龙发展的(de)趋势(shì)
尼(ní)龙作为工程塑料中最大最重要的品种,具有很强的生命力(lì),主要在于它改性(xìng)后实现高性能化,其次是汽车、电器、通讯(xùn)、电子、机械等产业自身(shēn)对产品高性能的要求越来(lái)越强烈,相关产业的(de)飞速发展,促进了工程塑料高性能化的(de)进程,改性尼(ní)龙未来发展趋势如下。
①高强(qiáng)度高刚性尼龙的市场需求量越来越大,新的增强(qiáng)材料如无机晶须增强、碳纤维增强PA将(jiāng)成为重要的品种,主(zhǔ)要是用于汽车(chē)发动机部件,机械(xiè)部件以及航空设备部件。
②尼龙合金化将成(chéng)为(wéi)改性工程塑料发展的主流。尼龙合金(jīn)化(huà)是实(shí)现尼龙高性能的重要途径,也是制(zhì)造尼龙专用(yòng)料、提高尼龙性能的主要手(shǒu)段。通过掺混其他高(gāo)聚(jù)物(wù),来改(gǎi)善尼龙(lóng)的吸(xī)水性,提高制品的尺寸(cùn)稳定性(xìng),以及低温脆性、耐热性和耐磨(mó)性。从而,适用车种不同要求的用途。
③纳米(mǐ)尼龙的制(zhì)造技术与应用将得到迅速发展。纳米(mǐ)尼龙的优点在于其热性能、力(lì)学(xué)性能(néng)、阻燃性、阻隔性比纯尼龙高,而制造成本与背通尼龙相当。因而,具有很大的竞争力。
④用于电子、电气、电器(qì)的阻燃尼龙与日俱增,绿色化阻燃尼龙越(yuè)来越(yuè)受到市场(chǎng)的重视。
⑤抗(kàng)静电、导电尼龙以及磁性尼龙将成为电子设备、矿山机械、纺织机械的首选材料。
⑥加工助剂(jì)的研究与应用,将推动改(gǎi)性(xìng)尼龙的功能化、高性能化(huà)的进程。
⑦综合技术的应用,产品的精细化(huà)是推动其产业(yè)发展的动力。
资料来源(yuán):慧聪(cōng)塑(sù)料网
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