尼龙(Nylon)是一种聚酰胺类热塑性树脂,又称PA,美国杜邦公司在1929年研究开发成功,1939年实现工业化生产。由于其强度高,高韧性、耐磨及耐冲击性等特点,在工程塑料、合成纤维、塑料薄膜、涂料和黏合剂等领域应用广,在世界五大工程塑料中,产量和消费量位居前列。全球尼龙以聚己内酰胺(PA6)和聚己二酰己二胺(PA66)为主,产能、产量占比均达到95%左右。尼龙产品除PA6和PA66外,还有PA11、PA12、PA610、PA612、PA1010、PA46,以及近几年开发的半芳香族尼龙PA6T、PA9T等新品种。PA6与PA66因两者热塑性、轻质、韧性好、耐化学品和耐久性好等特点。上海PA6加纤
目前全球尼龙复合材料市场规模约为115亿美元,其中玻纤增强尼龙占比超80%。根据MarketsandMarkets数据,目前全球尼龙复合材料市场规模约为115亿美元。其中,玻纤增强尼龙市场规模占比多,2022年全球玻纤增强尼龙市场约为,同比增长3%,根据其预测,2025年全球尼龙复合材料市场规模将达到153亿美元,其中玻纤增强尼龙市场规模将达到约115亿元。中国高温尼龙目前消费量超20亿元,自给率约为24%。根据《中国耐高温尼龙行业现状分析与发展前景展望报告》数据,截至2021Q1,中国高温尼龙市场规模为,2020年我国高温尼龙行业资产规模为,同比增长,工业总产值为,同比增长,目前国内高温尼龙市场仍较依赖进口,2020年高温尼龙自给率约为24%。随着电子和汽车业务不断向中国转移,中国高温尼需求量也逐年增长,国内高温尼龙企业也逐步增加,根据化信咨询数据,预计到2025年中国高温尼龙总消费将达到,对应市场规模30亿元,自给率有望达到40%-50%。 上海PA6加纤PA6国产化率高,PA66虽进口依赖度高,但2022年为国产化元年。
长链二元酸主要用于生产PA612、PA1012和PA1212等长碳链尼龙,相比短碳链尼龙性能更优。长碳链尼龙是指大分子主链中相邻酰胺键之间的亚甲基数量为10个以上的尼龙品种,例如PA11、PA12、PA1010、PA1212、PA1012等。PA6和PA66由于具有较高的吸水率导致潮湿条件下制品的尺寸和性能变化较大,且加工温度高,而长碳链尼龙由于其相邻酰胺基团之间的亚甲基链段较长,除具备聚酰胺的基本性能外,还具有相对密度小、吸水率低、尺寸稳定性好、耐化学药品性能优良、电性能良好、耐腐蚀、耐磨损、质地坚韧、抗疲劳和耐低温性能突出等特点,可以弥补短碳链带来的不足。
螺杆转速:螺杆转速高,线速度为1m/s;然而,比较好将螺杆转速设置低一点,只要能在冷却时间结束前完成塑化过程即可;要求较低的螺杆转矩。计量行程:0.5-3.5D残料量:2-6mm却决于计量行程和螺杆直径。预烘干:在90℃温度下烘干4h,除了直接从装料容器内喂料;尼龙有吸水性,应该保存在防潮容器内和封闭的料斗内;水含有超过0.25%就会造成成型改变。回收率:可加入10%回料。收缩率:0.7%-2.0%;或者加了30%的玻璃纤维,收缩率为0.3%-0.8%;如果提供的温度超过60℃,制品应该为逐渐冷却;逐渐冷却可降低成型后收缩。即制品表现为更好的尺寸稳定性和小的内应力;建议采用蒸汽法;尼龙塑料制品可以通过熔焊液剂来检查应力。浇口系统:点式,潜伏式,片式和直浇口都可以;建议使用盲孔和浇口窝来段冷料点;可使用热流道;由于熔料可加工温度范围窄,热流道应提供闭环温度控制。由于尼龙6的凝固时间很短,因此浇口的位置非常重要。PA6是由己内酰胺聚合生成,目前国内己内酰胺的生产工艺主要有甲苯法和苯法两种。
尼龙是五大工程塑料之一,使用纤维增强可使其获得更好的性能。脂肪族尼龙具有优异的力学、耐腐蚀等性能。但由于酰胺键吸水性较高,尺寸稳定性较弱,做工程材料时需要进行改性或纤维增强。半芳香族尼龙兼具脂肪族和全芳香族尼龙优点,目前商业化的高温尼龙多属于半芳香族尼龙,通常也以复合材料的形式销售。相比全芳香族尼龙分子链更柔顺,结晶度更高,相比脂肪族尼龙又具有更高的熔点,综合性能优异。汽车轻量化趋势以及工程塑料对耐热性、力学性能标准提升将持续使尼龙复合材料市场稳定增长。汽车和电子电气是尼龙复合材料主要的应用领域。汽车领域,轻量化趋势叠加新能源汽车需求爆发,预计市场空间可超700亿;电子电气领域,连接器、LED照明设备等工程塑料的性能要求提升,也有望带动尼龙复合材料市场超740亿。除此之外,风电叶片大型化、轻量化趋势下,尼龙相比于环氧树脂拥有更好防腐性、可回收性;集装箱领域,尼龙复合材料能够保证相同力强度下比钢、铝合金轻,能够有效降生产成本和运输成本。预计2025年高温尼龙市场规模将超过200亿,尼龙复合材料市场规模将超2300亿。PA6 尼龙的抗紫外线性能可以通过添加抗紫外线剂进行提高。上海PA6加纤
PA6由己内酰胺开环聚合而成,尼龙PA66由己二胺与己二酸缩合聚合物得到。上海PA6加纤
当然,除了上文所提及的优点之外,PA6 注塑级还拥有以下几个明显的优点。其一,出色的耐腐蚀性:PA6 注塑级能够有效地抵御大多数化学物质的侵蚀,展现出极为良好的耐腐蚀性。在面对各种具有腐蚀性的化学环境时,它都能保持稳定的性能状态,为产品的长期使用提供可靠保障。其二,稳定性佳:无论是处于高温环境还是低温环境之下,PA6 注塑级都能够始终保持稳定的性能。这一特性使其能够适应各种不同的环境条件,无论是酷热的高温场景,还是严寒的低温环境,它都能发挥出可靠的性能表现。其三,加工性能优异:PA6 注塑级具有极为出色的加工性能,可以通过注塑、挤出、吹塑等多种工艺制造出各种形状和尺寸的制品。这使得它在生产制造过程中具有很高的灵活性和适应性,能够满足不同产品的加工需求。其四,电绝缘性能良好:PA6 注塑级具备良好的电绝缘性能,非常适用于制造电线绝缘层、电子元件等。上海PA6加纤