2021'de Çin'in PA6 üretim kapasitesi 5.715 milyon ton ve 2022'de%7,5 büyüme oranı ile 6.145 milyon tona ulaşması bekleniyor. Çin'in PA6'sının yüksek derecede lokalizasyonu var. Küresel olarak, PA6 dilimlerinin yaklaşık% 55'i elyaflar için kullanılır ve yaklaşık% 45'i otomobiller, elektronik, demiryolları vb. İçin mühendislik plastikleri ve filmler için kullanılır. 2021'de Çin'de PA6'nın toplam tüketimi 4.127 milyon tondur, bunların yaklaşık% 20'si mühendislik plastikleri için kullanılır.
PA Naylon Siyah Granüler Malzeme
2021'den 2022'ye kadar, PA6'nın fiyatı da birkaç roller coaster iniş ve çıkışlarından geçti.
Poliamid 6, naylon 6 olarak da bilinen naylon 6 (PA6), mekanik mukavemeti ve kristalleşmesi iyidir ve korozyon direncinin özelliklerine sahiptir, aşınma direncine sahiptir. Otomobil endüstrisi, demiryolu transit, film ambalajı, elektronik aletler ve tekstilde yaygın olarak kullanılmaktadır. Kapsamlı performansı mükemmel olmasına rağmen, bir dizi eksikliğe de sahiptir. Örneğin, PA6'nın güçlü asit ve alkali direnci yoktur ve darbe mukavemeti düşük sıcaklık ve kuru durumda yüksek değildir. Hidrofilik bazın varlığı daha yüksek bir su emme oranına neden olacak ve elastik modül, sürünme direnci, darbe mukavemeti vb. Su emiliminden sonra büyük ölçüde azalacak, böylece ürünlerin boyutsal stabilitesini ve ürünlerin elektriksel özelliklerini etkileyecektir. Bu nedenle, PA6'nın modifikasyonunu incelemek gerekir.
Tekstilde kullanılan PA6
- PA6 Performansı
PA'nın hammaddesi, büyük ölçekli endüstriyel üretiminin temeli olan geniş bir kaynağa sahiptir. Moleküler yapının düzenli düzenlemesi nedeniyle PA, makromoleküller arasında birçok hidrojen bağı oluşturabilir, bu nedenle yüksek kristalliğe sahiptir. Aynı zamanda, mekanik özellikler, kimyasal özellikler, termal özellikler ve diğer yönlerde de olağanüstü özelliklere sahiptir:
(1) yüksek gerilme mukavemeti ve bükülme mukavemeti;
(2) iyi darbe direnci;
(3) yüksek ısı direnci;
(4) Metal malzemelerle kıyaslanamayan aşınma dirençli ve kendini yağlama özelliklerine sahiptir.
(5) kimyasal çözücülere ve ilaçlara karşı iyi şişme direnci ve korozyon direnci;
(6) iyi akış işleme, mevcut enjeksiyon kalıplama, ekstrüzyon, darbe kalıplama ve ürün işleme için diğer yöntemler;
(7) mükemmel bariyer performansı;
(8) Yüksek kimyasal aktivite ile, polar gruplar yeni polimer bileşikleri oluşturmak için polar gruplar içeren monomerler ve polimerler ile reaksiyona girebilir.
PA6'ya daha güçlü mekanik özellikler vermek için, en yaygın katkı maddesi cam elyaftır, çeşitli değiştiriciler eklenir. POE, SBR veya EPDM gibi elastomer veya sentetik kauçuk genellikle PA6'ya daha güçlü darbe direnci sağlamak için eklenir. PA6 ürününde herhangi bir katkı maddesi yoksa, plastik hammadde%1 ila%1.5 büzülme oranı vardır ve cam elyaf eklenmesi%0.3 büzülme oranı olan bir ürün verir. Bunlar arasında, malzemenin nem emilimi ve kristalliği, kalıplama düzeneğinin büzülme hızını belirleyen ana faktörlerdir ve plastik parçaların tasarımı ve duvar kalınlığı gibi işlem parametreleri de gerçek büzülme oranı ile fonksiyonel bir ilişkiye sahiptir.
Cam elyaf
Poe Elastomer
PA6'nın enjeksiyon kalıplama için kurutma işleminin su emilmesi kolaydır, bu nedenle gerçek işlemeden önce kurutma işlemine büyük önem verilmelidir. Verilen malzeme su geçirmez malzemeye sarılırsa, kap kapalı bir durumda tutulmalıdır. Nem%0.2'den fazla olduğunda, sıcak hava sürekli kurutma için 16 saat için 80 ℃ 'den daha az olmamak üzere seçilmelidir; Malzeme en az 8 saat havaya maruz kalırsa, 8 saatten fazla için 105 ℃'de vakum kurutulmalıdır.
- PA6 üretim süreci
1.TWO-Aşamalı Polimerizasyon
İki aşamalı polimerizasyon esas olarak iki aşamaya ayrılır: ön polimerizasyon ve geri polimerizasyon. Genel olarak, endüstriyel kordon kumaş ipek gibi yüksek viskoziteli ürünlerin üretimi için uygundur. İki aşamalı polimerizasyon esas olarak üç yöntem içerir: öncesi-ve normal basınç sonrası polimerizasyon, basınç öncesi ve kompresyon sonrası polimerizasyon ve yüksek basınç öncesi polimerizasyon ve normal basınç sonrası polimerizasyon. Bunlar arasında, dekompresyon polimerizasyon yöntemi büyük yatırım ve yüksek maliyet, ardından yüksek basınç öncesi polimerizasyon ve normal basınç sonrası polimerizasyon içerir. Önceden ve normal basınç sonrası polimerizasyonun düşük maliyeti vardır ve çok fazla yatırım gerektirmez.
2. Atmosferik Sürekli Polimerizasyon Yöntemi
Atmosferik basınç altında sürekli polimerizasyon, İtalya'daki NOY şirketinin üretim sürecinin en temsili olduğu PA6 sivil ipek üretimi için geçerlidir. Yöntem, 20 saat boyunca 260 ℃ 'da büyük ölçekli sürekli polimerizasyon ile karakterizedir. Sıcak su karşı akım aşamasında dilimler elde edildi. Oligomerler azot gazı ile kurutulduktan sonra, monomerler ekstraksiyonla geri kazanıldı ve aynı zamanda sürekli buharlaşma ve konsantrasyon işlemi getirildi. Bu yöntem olağanüstü sürekli üretim performansına sahiptir, yüksek kaliteli ürünler elde edebilir, yüksek verim ve pratik uygulamada çok geniş bir alanı işgal etmez, tipik bir sivil ipek üretim sürecidir.
3. Intermittent hidroliz polimerizasyonu
Toplu hidroliz polimerizasyon yöntemi, basınca dayanıklı polimerizasyon su ısıtıcısını kullanır. Bu yöntem, çok çeşit ve küçük toplu mühendislik plastik sınıf dilimlerinin üretimi için uygundur. Bir kerelik besleme, reaksiyondan sonra (bir kerelik deşarj) azot basınç kesimi ile, ekstraksiyon, PA6'yı hazırlamak için kurutulduktan sonra. Toplu polimerizasyon işlemi üç aşamaya ayrılabilir: ilk aşama su çözen halka polikondensasyonudur; İkinci aşama vakum polimerizasyonudur; Üçüncü aşama denge reaksiyonudur.
Toplu polimerizasyon, birçok küçük parti ürününün üretimi için uygundur, farklı viskozite ürünleri ve kopolimerizasyon PA üretebilir, ancak hammadde tüketimi sürekli polimerizasyondan daha yüksektir, üretim döngüsü daha uzundur, ürün kalitesi tekrarlanabilirliği zayıftır.
4. Twin vidalı ekstrüzyon sürekli polimerizasyon işlemi
İkili vidalı ekstrüzyon sürekli polimerizasyon işlemi son yıllarda geliştirilen yeni bir teknolojidir. Anyonik katalitik polimerizasyon benimser ve caprolaktam dehidrasyon ile aktive edilir ve daha sonra sürekli olarak ikiz vidalı ekstrüder girer. İkiz vidalı ekstrüzyonda, reaksiyon malzemesi vidanın dönüşü ile eksenel yön boyunca hareket eder ve nispi moleküler kütlesi artmaya devam eder. Düşük moleküler malzeme, ikiz vidalı ekstrüderin vakum sistemi tarafından çıkarılır ve polimer soğutulur ve dilimlenir, kurutulur ve paketlenir.
İşlem, kısa üretim akışı ve basit üretim sürecinin özelliklerine sahiptir ve düşük nispi moleküler ağırlığa sahip reaksiyona girmemiş monomer, reaksiyon sisteminden çıkarıldıktan sonra doğrudan geri dönüştürülebilir ve ürünün monomer içeriği ekstraksiyon olmadan çok düşüktür. Dilim suyu düşüktür, kurutma süresi kısadır, enerji tüketimini büyük ölçüde azaltabilir. Aynı zamanda, ürünün nispi moleküler ağırlığı, çift vidalı ekstrüderdeki malzemenin kalış süresi ile kontrol edilebilir.
- PA6 modifikasyonu üzerine çalışma
1.Aşlı Değişiklik
PA6 moleküllerinde hidrojen bağlarının varlığı nedeniyle, esnekliği ve mukavemeti kaçınılmaz olarak etkilenecektir. Hidrojen bağı yoğunluğunun artmasıyla, PA6'nın mekanik mukavemeti buna göre artırılacaktır. Ne kadar karbon atomları olursa, esnek zincir ne kadar uzun olursa, o kadar esnektir. PA6 kompozitlerinin mekanik özellikleri cam elyaf ilave edilerek arttırılabilir. Tetragonal zno bıyık çok yüksek bir düzenliliğe sahiptir. Buna dayanarak, Zno bıyıkının döküm PA üzerindeki geliştirme etkisi üzerine yapılan çalışmanın sonuçları, bıyık içeriği%5 olduğunda kompozitin en yüksek gerilme mukavemetine sahip olduğunu ve bıyık içeriğinin arttırılması malzemenin ısı direncini ve su emilimini azaltacaktır. Uçucu kül, silan birleştirme maddesi ile muamele edildi ve daha sonra modifikasyon için döküm PA6 ürününe dolduruldu. Nihai ürün daha iyi termal stabilite, büzülme hızı ve su emilimine sahipti.
2.Flame geciktirici modifikasyon
PA6'nın oksijen indeksi 26.4'tür, bu da yanıcı malzeme. Ulusal yasalar ve düzenlemeler, polimer malzemelerin alev geciktirilmesini açıkça gerektirir, bu nedenle elektrikle ilgili ürünlerde kullanıldığında PA6'nın alev geciktirme modifikasyonuna büyük önem vermek gerekir. Alüminyum hipofosfatın alev geciktirmesi, çeşitli metal hipofosfat tuzlarının PA6 ile harmanlanmasıyla hazırlanan malzemelerde nispeten iyidir. Alüminyum hipofosfat içeriği%18 olduğunda, malzemenin yanma kaybı 25'e ulaşabilir ve UL94 V-0 derecesine ulaşabilir.
Kırmızı fosforla modifiye edilmiş melamin siyanürik asit (MCA), PA6'nın alev geciktirici olarak kullanılabilir. Kırmızı fosfor, melamin ve siyanürik asit arasında büyük düzlemsel hidrojen bağı ağının oluşumunu engelleyebilir, böylece MCA'yı rafine edebilir ve MCA, kırmızı fosfor etkisi altında karbon oluşturabilir. Bu nedenle, modifiye edilmiş MCA, yoğuşma aşamasında ve gaz fazında alev geciktirici bir rol oynayabilir, bu da PA6'nın alev geciktirici özelliğinin iyileştirilmesine elverişlidir. Kompozitin sınırlayıcı oksijen indeksi (LOI), eriyik harmanlama yöntemi ile PA6 matrisine guanidin sülfonik asit ilave edilerek geliştirildi. Dikey yanma testi, guanidin sülfonik asit ilavesi%3 olduğunda ve guanidin sülfonik asit ilavesi%5'ten az olmadığında UL94 derecesi V-0'a yükseltildiğinde, erimiş damlacıkların veriminin saf PA6 ile karşılaştırıldığında önemli ölçüde azaldığını gösterdi.
Kırmızı fosfor
3. Modifikasyon
Sertleştirilmiş ve modifiye edilmiş PA, PA reçinesine sünek reçine veya elastomer ilave edilerek ve daha sonra karıştırma ve ekstrüzyon ile elde edilebilir.Sertleştirici ajan polarize SBS olduğunda, polarize SBS ve PA6'nın sertleştirme karışımı sistemi, mekanik erimiş harmanlama yöntemi ile elde edilir. Polarize SBS miktarı arttığında, sistemin çentik darbe gücü ve malzemenin esnekliği de geliştirilecektir. PA6 ve EPDM kompozitleri ile karşılaştırıldığında, maleik anhidrit ile aşılanmış EPDM, daha iyi kauçuk ve plastik uyumluluğa ve daha yüksek tokluğa sahiptir. Malik anhidrit ile aşılanmış EPDM dozu%15 olduğunda, harmanlanmış malzemenin PA6 malzemesinden 9 kat daha fazla çentikli darbe mukavemeti vardı.
Fotoğraf Kaynağı: Guofeng kauçuk ve plastik
4. Doldurma Değişikliği
Ekonomik dolgu PA reçinesine eklenir ve modifiye kompozit PA malzemesi karıştırma ve ekstrüzyondan sonra elde edilebilir. Silikon karbürü termal iletkenlik dolgu maddesi olarak kullanma, dolgu maddesinin yüzeyini tedavi etmek için kh560 ve epoksi reçine e51, ikiz vidalı ekstrüzyon harmanlama işlemiyle, termal iletkenlik PA kompozit malzeme mükemmel performansa sahiptir. Termal iletkenlik dolgu maddesi, PA6 zinciri uzantısı ve yüzey işleminin değişmesi, kompozitin kristalizasyonu, ısı direnci, mekanik ve termal iletkenlik özellikleri de değişecektir.
Silikon karbür
PA6 ve eriyik karışımı enjeksiyon kalıplama ile işlenen organik montmorillonitten elde edilen kompozit ürün, mükemmel sürtünme ve aşınma, ısı direncine ve mekanik özelliklere sahiptir. Dolgu alüminyum tozudur, substrat kopolimerize PA6 ve PA66'dır ve kompozit malzeme eriyik karıştırma ile hazırlanabilir. Alüminyum tozu içeriği arttığında, kompozitin gerilme mukavemeti önce artar ve sonra azalır ve bükme modülü yavaş yavaş artar, darbe gücü azalır. PA6'daki uçucu kül mikro boncuklarını doldurduktan sonra, malzemenin sertliği, darbesi ve gerilme mukavemeti büyük ölçüde geliştirilebilir ve ürün daha iyi stabilite ile donatılabilir.
5.Pa Alaşım
PA6 alaşımı, çoğu polimer, greft kopolimer ve blok kopolimeri harmanlayan en az iki çeşit polimerden oluşan çok bileşenli bir sisteme aittir. PA6 ve maleik anhidrit aşılanmış polipropilen (PP-G-MAH), kompozit malzemeyi karıştırdıktan sonra, su emme hızı PA6'dan çok daha düşüktür ve PA6'dan çok daha yüksek darbe mukavemeti vardır.
Düşük Koku Maleik anhidrit aşılanmış polipropilen
Aşılanmış düşük yoğunluklu polietilen (LDPE), maleik anhidrit (MAH) ve başlatıcı diizopropil benzen peroksit (DCP), düşük yoğunluklu polietilen (LDPE), maleik anhidrit (MAH) ve diizopropil peroksit (diizopropil peroksit (diizopil peroksit (DCP) karıştırılarak hazırlanabilir. Daha sonra, LDPE-G-MAH ve PA6 karışımı, az miktarda PA6 ile birleştirilmiş eritme harmanlama yöntemi ile hazırlanabilir. Malik anhidrit dozu 1.0 olduğunda, en iyi gerilme mukavemeti ile karışımlar elde edilebilir. Maleik anhidrit dozu 1.0 kısımda tutulduğunda, DCP dozajının değişiminin karışımın özellikleri üzerinde çok fazla etkisi olmayacaktır. DCP dozu 0.6 olduğunda, karışımın optimal gerilme mukavemeti elde edilebilir.
PA6 toplama teknolojisinin geçmiş örnekleri arasında İsviçre's Inventa, İtalya'nın Noy ve Almanya'nın Kart Fischer ve Zimmer'ı yer alıyor. Yabancı ileri teknoloji ve deneyimden aktif olarak öğrenme temelinde, ülkemiz büyük miktarda modern ekipman (VK tüpleri ve diğer çekirdek teknolojiler gibi) çeker, çeker ve sunar, PA6 üretim teknolojisini ve süreçlerini önemli ölçüde geliştirir ve uluslararası kalkınma yönüne yaklaşır (TIO2 ve tohum gibi temel katkı maddeleri hala tanıtılmalıdır).
Çin'de PA6'nın polimerizasyon kapasitesi hızlı bir genişleme eğilimini sürdürmüştür ve üretim kapasitesi PA66'nınkinin çok ötesine geçmiştir. Mevcut aşamada, PA6'nın modifikasyon araştırması esas olarak güçlendirme, sertleşme, alev geciktirici, dolgu ve anti-kirlenme ile ilgilidir (pa6 moleküler zincirine güçlü elektronegatif gruplar ekleyerek, anti-kirlenme elde etmek için asidik boyalarla kombinasyonunu koruyarak). Bu tür bir değişiklik temel olarak özel malzemelerin harmanlanmasıyla gerçekleştirilmesine rağmen, ekstrüzyon ve reaksiyonun modifikasyon yöntemleri de uygundur. Modern teknolojinin daha da geliştirilmesiyle, çeşitli alanların ihtiyaçlarını etkili bir şekilde karşılayacak şekilde yüksek sertlik, yüksek mukavemetli, yüksek tokluk, yüksek sıcaklık direnci ve elektrokaplama ile modifiye edilmiş PA6 malzemeleri elde etmek için PA6'yı değiştirmek için nano malzemeleri tanıtılabilir.
Syntholation Tech. Naylon değiştirici, üretim, iç pazar payının% 30'unu oluşturan araştırma ve geliştirme işlemine taahhütte bulunur, aktif olarak denizaşırı pazarları keşfedin, Müşteriler Sorularını karşılayın.
For inquiry please contact:little@syntholution.com
Gönderme Zamanı: Mar-16-2023