En 2021, a capacidade de produción de PA6 de China é de 5,715 millóns de toneladas, e espérase que alcance os 6,145 millóns de toneladas en 2022, cunha taxa de crecemento do 7,5%. O PA6 de China ten un alto grao de localización. A nivel mundial, preto do 55% das franxas de PA6 úsanse para fibras, e preto do 45% úsanse para plásticos e películas de enxeñería para automóbiles, electrónica, ferrocarrís, etc. O consumo total de PA6 en China en 2021 é de 4,127 millóns de toneladas, dos cales se usa para plásticos de enxeñería.
PA Nylon Black Granular Material
De 2021 a 2022, o prezo do PA6 tamén pasou por varios avances e baixos de montaña rusa.
Nylon 6 (PA6), tamén coñecido como poliamida 6, Nylon 6, a súa resistencia mecánica e cristalización é boa e ten as características da resistencia á corrosión, a resistencia ao desgaste. Foi moi utilizado na industria do automóbil, o tránsito ferroviario, o envase de películas, os electrodomésticos electrónicos e o téxtil. Aínda que o seu rendemento completo é excelente, tamén ten unha serie de carencias. Por exemplo, o PA6 non ten unha forte resistencia ácido e álcali e a forza de impacto non é alta a baixa temperatura e estado seco. A existencia de base hidrofílica provocará unha maior taxa de absorción de auga e o módulo elástico, a resistencia ao fluído, a resistencia ao impacto e así se reducirán moito despois da absorción de auga, afectando así a estabilidade dimensional dos produtos e as propiedades eléctricas dos produtos. Polo tanto, é necesario estudar a modificación de PA6.
PA6 usado en automóbiles
PA6 usado no téxtil
- Performance PA6
A materia prima de PA ten unha fonte ampla, que é a base da súa produción industrial a gran escala. Debido á disposición regular da estrutura molecular, a PA pode formar moitos enlaces de hidróxeno entre macromoléculas, polo que ten alta cristalinidade. Ao mesmo tempo, tamén ten características excepcionais en propiedades mecánicas, propiedades químicas, propiedades térmicas e outros aspectos, incluíndo:
(1) alta resistencia á tracción e resistencia á flexión;
(2) boa resistencia ao impacto;
(3) alta resistencia á calor;
(4) Ten as características da resistencia ao desgaste e da auto-lubricación, que é incomparable para os materiais metálicos.
(5) boa resistencia ao inchazo e resistencia á corrosión a disolventes e drogas químicas;
(6) bo procesamento de fluxo, moldura de inxección dispoñible, extrusión, moldura de golpes e outros métodos para o procesamento de produtos;
(7) excelente rendemento de barreiras;
(8) Con alta actividade química, os grupos polares poden reaccionar con monómeros e polímeros que conteñen grupos polares para formar novos compostos de polímeros.
Para dar a PA6 as propiedades mecánicas máis fortes, adoitan engadirse unha variedade de modificadores, entre os que o aditivo máis común é a fibra de vidro. O elastómero ou o caucho sintético como POE, SBR ou EPDM adoitan engadirse para dar unha resistencia ao impacto máis forte de PA6. Se non hai aditivos no produto PA6, a materia prima de plástico ten unha taxa de encollemento do 1%ao 1,5%e a adición de fibra de vidro dá un produto cunha taxa de encollemento do 0,3%. Entre eles, a absorción de humidade e a cristalinidade do material son os principais factores que determinan a taxa de encollemento do conxunto de moldeado e os parámetros do proceso como o deseño de pezas de plástico e o grosor da parede tamén teñen unha relación funcional coa taxa de encollemento real.
Fibra de vidro
Poe Elastomer
O tratamento de secado de PA6 para o moldeo por inxección é fácil de absorber a auga, polo que se debe dar unha gran importancia para o tratamento de secado antes do procesamento real. Se o material subministrado está envolto en material impermeable, o recipiente debe manterse en estado pechado. Cando a humidade é superior ao 0,2%, o aire quente debe seleccionarse para secar continuamente a menos de 80 ℃ durante 16 horas; Se o material está exposto ao aire durante polo menos 8h, debería secar ao baleiro a 105 ℃ durante máis de 8h.
- O proceso de produción de PA6
1. Polimerización en etapa
A polimerización en dúas etapas divídese principalmente en dúas etapas: polimerización dianteira e polimerización traseira. Xeralmente, é adecuado para a produción de produtos de alta viscosidade como a seda de tecido de cordón industrial. A polimerización en dúas etapas inclúe principalmente tres métodos: polimerización pre-e post-normalización, preimerización e polimerización post-decompresión e polimerización de presión pre-alta e polimerización de presión post-normal. Entre eles, o método de polimerización de descompresión implica un gran investimento e un alto custo, seguido de polimerización de presión pre-alta e polimerización post-normalización. A polimerización previa á presión e post-normal ten un baixo custo e non require moito investimento.
2. Método de polimerización continua atmosférica
A polimerización continua baixo presión atmosférica é aplicable á produción de seda civil PA6, entre os que o proceso de produción de NOY Company en Italia é o máis representativo. O método caracterízase por unha polimerización continua a gran escala a 260 ℃ durante 20H. Obtivéronse franxas na etapa contracorrente de auga quente. Despois de que os oligómeros se secasen por gas de nitróxeno, os monómeros foron recuperados por extracción e o proceso continuo de evaporación e concentración foi introducido ao mesmo tempo. Este método ten un excelente rendemento de produción continua, pode obter produtos de alta calidade, alto rendemento e non ocupa unha área demasiado grande en aplicación práctica, é un proceso típico de produción de seda civil.
3. Polimerización de hidrólise intermitente
O método de polimerización de hidrólise por lotes usa hervidora de polimerización resistente á presión. Este método é adecuado para a produción de franxas de plástico de varias variedades e pequenas lotes. A alimentación única, despois da reacción (descarga única) con corte de presión de nitróxeno, extracción, despois de secar para preparar PA6. O proceso de polimerización por lotes pódese dividir en tres etapas: a primeira etapa é a policondensación do anel que desenrola a auga; A segunda etapa é a polimerización ao baleiro; A terceira etapa é a reacción de equilibrio.
A polimerización por lotes é adecuada para a produción de moitas variedades de pequenos produtos por lotes, pode producir diferentes produtos de viscosidade e PA de copolimerización, pero o consumo de materias primas é maior que a polimerización continua, o ciclo de produción é máis longo, a repetibilidade da calidade do produto é pobre.
4. Proceso de polimerización continua de extrusión de extrusión de twin
O proceso de polimerización continua de extrusión de Twin-Screw é unha nova tecnoloxía desenvolvida nos últimos anos. Adopta a polimerización catalítica aniónica e a caprolactam actívase por deshidratación e logo entra continuamente a extrusora do parafuso. Na extrusión de dous parafusos, o material de reacción móvese ao longo da dirección axial coa rotación do parafuso, e a súa masa molecular relativa segue aumentando. O material molecular baixo é extraído polo sistema de baleiro da extrusora de dous parafusos, e o polímero é arrefriado e en rodajas, secado e embalado.
O proceso ten as características do fluxo de produción curta e do proceso de produción simple, e o monómero non reaccionado con baixo peso molecular relativo pódese reciclar directamente despois de ser extraído do sistema de reacción, e o contido de monómero do produto é moi baixo, sen extracción. A auga de porción é baixa, o tempo de secado é curto, pode reducir moito o consumo de enerxía. Ao mesmo tempo, o peso molecular relativo do produto pode ser controlado polo tempo de residencia do material no extrusor de dobre parafuso.
- Estudo sobre a modificación de PA6
1. Modificación permanente
Debido á existencia de enlaces de hidróxeno en moléculas PA6, a súa flexibilidade e forza serán afectadas inevitablemente. Co aumento da densidade de enlace de hidróxeno, aumentará a resistencia mecánica do PA6. Canto máis átomos de carbono haxa, canto máis longa sexa a cadea flexible, máis resistente é. As propiedades mecánicas dos compostos PA6 pódense mellorar engadindo fibra de vidro. O bigote tetragonal de ZnO ten unha tonalidade moi alta. A partir disto, os resultados do estudo sobre o efecto de mellora do bigote ZnO no casting PA demostran que o composto ten a maior resistencia á tracción cando o contido de bigotes é do 5%e aumentar o contido de bigotes reducirá a resistencia á calor e a absorción de auga do material. A cinza da mosca foi tratada con axente de acoplamiento de silano e logo encheuse no produto PA6 de reparto para a súa modificación. O produto final tiña unha mellor estabilidade térmica, taxa de encollemento e absorción de auga.
2. Modificación retardante de flame
O índice de osíxeno de PA6 é de 26,4, que é material inflamable. As leis e regulamentos nacionais requiren claramente o retardo de chama dos materiais de polímeros, polo que é necesario dar unha gran importancia á modificación de retardo de chama de PA6 cando se usa en produtos relacionados coa electricidade. O retardo de chama do hipofosfato de aluminio é relativamente bo nos materiais preparados mesturando varias sales de hipofosfato metálico con PA6. Cando o contido de hipofosfato de aluminio é do 18%, a perda de queima do material pode chegar a 25 e UL94 pode alcanzar o grao V-0.
O ácido cianúrico de melamina (MCA) modificado con fósforo vermello pode usarse como retardante de chama de PA6. O fósforo vermello pode dificultar a formación dunha rede de enlace de hidróxeno plano grande entre a melamina e o ácido cianúrico, perfeccionando así MCA e MCA pode formar carbono baixo a acción do fósforo vermello. Polo tanto, o MCA modificado pode desempeñar un papel retardante de chama na fase de condensación e na fase gasosa, o que é propicio para a mellora da propiedade retardante de chama de PA6. Mellorouse o índice de osíxeno limitante (LOI) do composto engadindo ácido sulfónico guanidina á matriz PA6 mediante método de mestura de fusión. A proba de combustión vertical demostrou que o rendemento de pingas fundidas reduciuse significativamente en comparación co do PA6 puro cando a adición de ácido sulfónico de guanidina foi do 3%, e o grao de UL94 aumentouse a V-0 cando a adición de ácido sulfónico de guanidina non era inferior ao 5%.
Fósforo vermello
3. Modificación de fino
O PA endurecido e modificado pódese obter engadindo a resina dúctil ou o elastómero á resina PA e logo mesturando e extrusión.Cando o axente de endurecemento está polarizado SBS, o sistema de mestura de endurecemento de SBS e PA6 polarizados obtense mediante método de mestura de fusión mecánica. Cando se aumente a cantidade de SBS polarizada, tamén se mellorará a resistencia ao impacto do sistema e a flexibilidade do material. En comparación cos compostos PA6 e EPDM, o EPDM enxertado con anhídrido maleico ten unha mellor compatibilidade de goma e plástico e maior dureza. Cando a dosificación de EPDM enxertada con anhídrido maleico foi do 15%, o material mesturado tiña 9 veces máis forza de impacto que o material PA6.
Axente de endurecemento do SBS
Fonte da foto: goma e plástico de Guofeng
4. Modificación de cumprimento
O recheo económico engádese na resina de PA e pódese obter o material de PA composto modificado despois da mestura e a extrusión. Usando carburo de silicio como recheo de condutividade térmica, axente de acoplamiento KH560 e resina e51 epoxi para tratar a superficie do recheo, mediante un proceso de mestura de extrusión de dobre parafuso, o material composto de PA de condutividade térmica ten un excelente rendemento. Cando a cantidade de recheo de recheo de condutividade térmica, a extensión da cadea PA6 e o tratamento da superficie cambian, tamén cambiará a cristalización, resistencia á calor, propiedades mecánicas e de condutividade térmica do composto.
Carburo de silicio
O produto composto obtido de PA6 e montmorillonita orgánica tratados por moldura por inxección de mestura de mestura de fusión ten excelentes fricción e desgaste, resistencia á calor e propiedades mecánicas. O recheo é en po de aluminio, o substrato está copolimerizado PA6 e PA66, e o material composto pódese preparar mediante a mestura de fusión. Cando o contido de po de aluminio aumenta, a resistencia á tracción do composto aumenta primeiro e logo diminúe, e o módulo de flexión aumenta gradualmente, mentres que a forza de impacto diminúe. Despois de encher os microbios de cinza de mosca en PA6, pódese mellorar moito a dureza, o impacto e a resistencia á tracción do material e o produto pode estar dotado de mellor estabilidade.
5.PA ALLOY
A aliaxe PA6 pertence a un sistema multi-compoñentes, a maioría dos cales están compostos por polo menos dous tipos de polímeros, entre os que se usan amplamente o polímero, o copolímero de enxerto e o copolímero de bloque. PA6 e polipropileno enxertado por anhídrido maleico (PP-G-MAH) Despois de mesturar o material composto, a taxa de absorción de auga é moi inferior a PA6 e ten unha forza de impacto moito maior que a PA6.
Polipropileno enxertado por anhídrido mal olor de olor baixo
O polietileno de baixa densidade enxertado (LDPE), o anhídrido maleico (MAH) e o initador de peróxido de benceno diisopropil benceno (DCP) pódense preparar mesturando polietileno de baixa densidade (LDPE), anhídrido maleico (MAH) e diisopropilido diisopropil (DCP) en proporión. A continuación, a mestura de LDPE-G-MAH e PA6 pódese preparar mediante un método de mestura de fusión combinado cunha pequena cantidade de PA6. Cando a dosificación de anhídrido maleico foi de 1,0, pódese obter as mesturas coa mellor resistencia á tracción. Cando se mantivo a dosificación de anhídrido maleico a 1,0 parte, o cambio de dosificación de DCP non tería demasiado efecto nas propiedades da mestura. Cando a dosificación de DCP foi de 0,6, pódese obter a resistencia á tracción óptima da mestura.
Entre os exemplos pasados da tecnoloxía de agregación PA6 inclúense o Inventa de Suíza, o Noy de Italia e o Kart Fischer e Zimmer de Alemaña. A partir da aprendizaxe activamente da tecnoloxía e experiencia avanzada estranxeira, o noso país se achega e introduce unha gran cantidade de equipos modernos (como tubos VK e outras tecnoloxías básicas), mellora substancialmente a tecnoloxía de produción e os procesos de PA6 e se achega á dirección do desenvolvemento internacional (non obstante, os aditivos clave como TIO2 e as sementes).
A capacidade de polimerización de PA6 en China mantivo unha rápida tendencia de expansión, coa capacidade de produción superior á de PA66. Na fase actual, a investigación de modificación de PA6 trata sobre todo de fortalecemento, endurecemento, retardante de chama, recheo e anti-fouling (introducindo grupos electronegativos fortes na cadea molecular PA6, blinchando a súa combinación con colorantes ácidos, para lograr o anti-engrasamento). Aínda que este tipo de modificación realízase basicamente mesturando materiais especiais, os métodos de modificación de extrusión e reacción tamén son adecuados. Co maior desenvolvemento da tecnoloxía moderna, pódense introducir materiais nano para modificar o PA6 para obter materiais PA6 modificados con alta dureza, alta resistencia, alta dureza, alta resistencia á temperatura e electroplación, para satisfacer eficazmente as necesidades de varios campos.
Syntholution Tech.Comitiedas á investigación e desenvolvemento do modificador de nylon, produción, representando o 30% da cota de mercado interna, explora activamente os mercados no exterior, acollen as consultas dos clientes.
For inquiry please contact：little@syntholution.com
Tempo de publicación: marzo-16-2023