聚酰胺PPT課件

1、1概述概述通用塑料約占塑料總產(chǎn)量的通用塑料約占塑料總產(chǎn)量的80%。通用塑料通用塑料工程塑料工程塑料熱塑性塑料熱塑性塑料熱固性塑料熱固性塑料通用熱塑性塑料：通用熱塑性塑料：可溶可熔，可反復(fù)加工成型。可溶可熔，可反復(fù)加工成型。綜合性綜合性能較好、力學(xué)性能一般、產(chǎn)量大、應(yīng)用范圍廣、價(jià)格低能較好、力學(xué)性能一般、產(chǎn)量大、應(yīng)用范圍廣、價(jià)格低廉，但剛性、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性較差。如廉，但剛性、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性較差。如PE、PP、PS、PVC等等通用熱固性塑料：通用熱固性塑料：不溶不熔，不可反復(fù)加工成型。不溶不熔，不可反復(fù)加工成型。剛性、剛性、耐熱性以及尺寸穩(wěn)定性較好。但成型工藝復(fù)雜、加工較耐熱性以及尺寸穩(wěn)定

2、性較好。但成型工藝復(fù)雜、加工較難。如酚醛、環(huán)氧、不飽和聚酯以及氨基樹脂等難。如酚醛、環(huán)氧、不飽和聚酯以及氨基樹脂等第1頁/共17頁2概述概述通用工程塑料通用工程塑料特種工程塑料特種工程塑料工程塑料工程塑料工程塑料：工程塑料： 力學(xué)性能和熱性能較好、可以作為結(jié)構(gòu)材料使用、在力學(xué)性能和熱性能較好、可以作為結(jié)構(gòu)材料使用、在較寬的溫度范圍內(nèi)可承受一定的機(jī)械應(yīng)力、能在較苛刻的較寬的溫度范圍內(nèi)可承受一定的機(jī)械應(yīng)力、能在較苛刻的化學(xué)、物理環(huán)境中使用的塑料?；瘜W(xué)、物理環(huán)境中使用的塑料。 使用量較大、長期使用溫度使用量較大、長期使用溫度100150，如，如PA、POM、PC、PPO、PET、PBT等等使用量小、

3、價(jià)格高、長期使使用量小、價(jià)格高、長期使用溫度用溫度150，如，如PI、PSF、PPS、PEEK、PTFE、PVDF、PBI等等第2頁/共17頁3聚酰胺（聚酰胺（PA，Polyamide）PA(尼龍，尼龍，nylon）：分子鏈含有酰胺基團(tuán)；）：分子鏈含有酰胺基團(tuán)；由二元胺和二元酸縮聚而成，也可由由二元胺和二元酸縮聚而成，也可由-氨基酸或內(nèi)氨基酸或內(nèi)酰胺自聚而成；酰胺自聚而成；PA的品種：的品種： 尼龍尼龍6、尼龍、尼龍66、尼龍、尼龍610、尼龍、尼龍612、尼龍、尼龍1010 （前為胺）（前為胺） 、尼龍、尼龍46、尼龍、尼龍7、尼龍、尼龍9等等 極性酰胺基上的極性酰胺基上的H能與另一分子酰胺

4、基的能與另一分子酰胺基的O形成氫鍵形成氫鍵NH2(CH2)6NH2HOOC(CH2)4COOHnCO(CH2)4CONH(CH2)6NHHOH+CH2NHCOCH2CH2NHCOCH2NHCONH(CH2)5COnNH(CH2)COHOH3.1聚酰胺聚酰胺第3頁/共17頁4聚酰胺的結(jié)構(gòu)與性能聚酰胺的結(jié)構(gòu)與性能 酰胺基的比例酰胺基的比例（CONH/CHCONH/CH2 2）越大，吸水率越大：越大，吸水率越大： PA6 PA66 PA610 PA1010極極性性酰酰胺胺基基及及氫氫鍵鍵易易產(chǎn)產(chǎn)生生結(jié)結(jié)晶晶化化具具有有較較高高的的力力學(xué)學(xué)性性能能和和高高的的熔熔點(diǎn)點(diǎn)親親水水性性強(qiáng)強(qiáng)，尺尺寸寸穩(wěn)穩(wěn)定定

5、性性差差亞亞甲甲基基- -C CH H2 2- -的的存存在在分分子子鏈鏈比比較較柔柔順順具具有有較較高高的的韌韌性性結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)CH2NHCOCH2CH2NHCOCH2CH2NHCOCH23.1聚酰胺聚酰胺第4頁/共17頁5 物理性能物理性能 白色至淡黃色顆粒，制品堅(jiān)硬，表面有光澤，有自熄性白色至淡黃色顆粒，制品堅(jiān)硬，表面有光澤，有自熄性 優(yōu)良的優(yōu)良的力學(xué)性能（拉伸強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度等）力學(xué)性能（拉伸強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度等）, 拉伸強(qiáng)度隨溫拉伸強(qiáng)度隨溫度和濕度的增加而減?。粵_擊性能隨溫度和吸水率增加而上升；優(yōu)良的度和濕度的增加而減??；沖擊性能隨溫度和吸水率增加而上升；優(yōu)良的耐磨性，有自

6、潤滑性，結(jié)晶度越高，材料硬度越大，耐磨性越好。耐磨性，有自潤滑性，結(jié)晶度越高，材料硬度越大，耐磨性越好。 電性能電性能 低溫和干燥條件下電絕緣性良好，潮濕條件下顯著降低低溫和干燥條件下電絕緣性良好，潮濕條件下顯著降低 熱性能熱性能 由于氫鍵，熔點(diǎn)高（由于氫鍵，熔點(diǎn)高（200 ），但熱變形溫度一般在但熱變形溫度一般在80 良好的化學(xué)穩(wěn)定性良好的化學(xué)穩(wěn)定性 一般不溶于普通溶劑，但室溫能溶解于強(qiáng)極性溶劑（酚類、硫酸、甲一般不溶于普通溶劑，但室溫能溶解于強(qiáng)極性溶劑（酚類、硫酸、甲酸等）酸等）聚酰胺的結(jié)構(gòu)與性能聚酰胺的結(jié)構(gòu)與性能3.1聚酰胺聚酰胺第5頁/共17頁6聚酰胺的加工性能聚酰胺的加工性能 加工前

7、原料必須干燥加工前原料必須干燥 PA的吸濕性很大，干燥條件：真空干燥，的吸濕性很大，干燥條件：真空干燥，85 10 1012h12h 熔體粘度低、流動(dòng)性大熔體粘度低、流動(dòng)性大 必須采用自鎖式噴嘴，以免漏料必須采用自鎖式噴嘴，以免漏料結(jié)晶性聚合物，成型收縮率較大結(jié)晶性聚合物，成型收縮率較大熱穩(wěn)定性較差熱穩(wěn)定性較差 應(yīng)避免采用較高的熔體溫度，防止熱分解降低制品性能。應(yīng)避免采用較高的熔體溫度，防止熱分解降低制品性能。PA作為熱塑性塑料，一般的塑料成型方法（注射、擠出、作為熱塑性塑料，一般的塑料成型方法（注射、擠出、模壓、吹塑、澆注）都可采用，常用注射成型。模壓、吹塑、澆注）都可采用，常用注射成型。3

8、.1聚酰胺聚酰胺第6頁/共17頁7聚酰胺的改性聚酰胺的改性改善吸水性，提高尺寸穩(wěn)定性改善吸水性，提高尺寸穩(wěn)定性提高阻燃性提高阻燃性提高力學(xué)性能提高力學(xué)性能改善低溫脆性改善低溫脆性降低成本降低成本3.1聚酰胺聚酰胺第7頁/共17頁8GFGF增強(qiáng)增強(qiáng)PAPA 改善尼龍的吸水性和尺寸穩(wěn)定性、耐熱性及耐寒改善尼龍的吸水性和尺寸穩(wěn)定性、耐熱性及耐寒性性超韌超韌PAPA 沖擊強(qiáng)度成倍提高，特別是低溫韌性。利用沖擊強(qiáng)度成倍提高，特別是低溫韌性。利用GFGF增增強(qiáng)可以制得強(qiáng)度高，韌性好的產(chǎn)品。強(qiáng)可以制得強(qiáng)度高，韌性好的產(chǎn)品。填充填充PAPA 填料有碳酸鈣，滑石粉，云母，高嶺土等。填料有碳酸鈣，滑石粉，云母，高

9、嶺土等。 優(yōu)點(diǎn)：模量高，提高熱變形溫度，成本低。優(yōu)點(diǎn)：模量高，提高熱變形溫度，成本低。 目前高填充可達(dá)目前高填充可達(dá)60%60%，且加工性能較好。，且加工性能較好。納米納米PAPA 力學(xué)性能與熱性能顯著提高，熱變形溫度提高了力學(xué)性能與熱性能顯著提高，熱變形溫度提高了一倍多。沖擊強(qiáng)度幾乎不變，并且尺寸穩(wěn)定性好，阻燃一倍多。沖擊強(qiáng)度幾乎不變，并且尺寸穩(wěn)定性好，阻燃性優(yōu)良。性優(yōu)良。聚酰胺的改性聚酰胺的改性3.1聚酰胺聚酰胺第8頁/共17頁9阻燃阻燃PAPA 主要有有機(jī)溴，無鹵阻燃主要有有機(jī)溴，無鹵阻燃PA,PA,包括阻燃增強(qiáng)包括阻燃增強(qiáng)PAPAPAPA合金合金 主要主要:PA/PP:PA/PP、PA

10、/PEPA/PE、PA/PBTPA/PBT、PA/PETPA/PET、PA/PSPA/PS、PA/PPOPA/PPO等。等。 PA/PPPA/PP具有低吸水性和優(yōu)加工性能；具有低吸水性和優(yōu)加工性能；PA/PEPA/PE具有低的具有低的吸水性，良好的尺寸穩(wěn)定性及韌性。吸水性，良好的尺寸穩(wěn)定性及韌性。PA/PPOPA/PPO具有良好的具有良好的耐熱性和好的剛度；耐熱性和好的剛度；PA/ABSPA/ABS具有較好的韌性和外觀。具有較好的韌性和外觀。3.1聚酰胺聚酰胺第9頁/共17頁10普通普通PA的應(yīng)用的應(yīng)用 目前工業(yè)上產(chǎn)量最大的工程塑料；目前工業(yè)上產(chǎn)量最大的工程塑料； 機(jī)械機(jī)械工業(yè)工業(yè)零件：軸承、

11、齒輪、密封圈、渦輪等零件：軸承、齒輪、密封圈、渦輪等 PAPA粉末噴涂于各種零件表面，提高磨擦性能；粉末噴涂于各種零件表面，提高磨擦性能； 汽車：進(jìn)氣支管（增強(qiáng)汽車：進(jìn)氣支管（增強(qiáng)PAPA）；發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻部件，如散熱器，）；發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻部件，如散熱器，水箱，風(fēng)扇等；在其他部件如刮雨器等。水箱，風(fēng)扇等；在其他部件如刮雨器等。電氣電子工業(yè)：電線電纜護(hù)套，電源開關(guān)，電動(dòng)工具外殼，電氣電子工業(yè)：電線電纜護(hù)套，電源開關(guān)，電動(dòng)工具外殼，電動(dòng)機(jī)罩，電機(jī)葉片，電器外殼，線圈骨架，接線盒，及電電動(dòng)機(jī)罩，電機(jī)葉片，電器外殼，線圈骨架，接線盒，及電子元件等。子元件等。3.1聚酰胺聚酰胺第10頁/共17頁11普通普通PA

12、PA的應(yīng)用的應(yīng)用3.1聚酰胺聚酰胺第11頁/共17頁123.1聚酰胺聚酰胺普通PA的應(yīng)用第12頁/共17頁13其它種類其它種類PA主要原料是主要原料是PA6，直接將，直接將PA6單體澆注到模具內(nèi)進(jìn)行聚合并單體澆注到模具內(nèi)進(jìn)行聚合并制成制品；制成制品； 分子量（分子量（3.5萬萬7萬）比一般萬）比一般PA6高一倍，各項(xiàng)物理、力學(xué)高一倍，各項(xiàng)物理、力學(xué)性能、熱性能均比一般性能、熱性能均比一般PA6要好；要好； 只要簡單的模具，能方便地制出任意形狀的制件、型材；只要簡單的模具，能方便地制出任意形狀的制件、型材； 優(yōu)良的耐磨擦性，可與優(yōu)良的耐磨擦性，可與POM相媲美相媲美。用途：造船、汽車、造紙、各種

13、機(jī)械的部件用途：造船、汽車、造紙、各種機(jī)械的部件(1) 單體澆注聚酰胺（單體澆注聚酰胺（monomer cast PA，MC PA）: 3.1聚酰胺聚酰胺第13頁/共17頁14 聚對苯酰胺聚對苯酰胺(2) 芳香族聚酰胺芳香族聚酰胺 分子鏈上含有苯環(huán)的一種耐高溫、耐輻射、耐腐蝕的聚酰胺新品種。分子鏈上含有苯環(huán)的一種耐高溫、耐輻射、耐腐蝕的聚酰胺新品種。它是由芳香二元胺和芳香二元酸縮聚而成的。它是由芳香二元胺和芳香二元酸縮聚而成的。合成方法：對苯二胺與對苯二甲酰氯縮聚而成；合成方法：對苯二胺與對苯二甲酰氯縮聚而成； 特性：超高強(qiáng)度（強(qiáng)度最高的合成纖維）、超高模特性：超高強(qiáng)度（強(qiáng)度最高的合成纖維）、

14、超高模量、耐高溫（量、耐高溫（Tg=410、Tf=450）、耐腐蝕、阻燃、）、耐腐蝕、阻燃、耐疲勞、尺寸穩(wěn)定性好耐疲勞、尺寸穩(wěn)定性好3.1聚酰胺聚酰胺第14頁/共17頁15聚對苯二甲酰對苯二胺（聚對苯二甲酰對苯二胺（kevlar，芳綸），芳綸） 用途：用途：增強(qiáng)材料：橡膠補(bǔ)強(qiáng)材料、制成增強(qiáng)塑料用于航增強(qiáng)材料：橡膠補(bǔ)強(qiáng)材料、制成增強(qiáng)塑料用于航天器、導(dǎo)彈殼體等高技術(shù)領(lǐng)域。天器、導(dǎo)彈殼體等高技術(shù)領(lǐng)域。有機(jī)纖維：輪胎簾子線、有機(jī)纖維：輪胎簾子線、特種繩索和工業(yè)織物特種繩索和工業(yè)織物（如（如防彈衣、賽艇、弓箭、羽毛球防彈衣、賽艇、弓箭、羽毛球等體育器材）等體育器材）3.1聚酰胺聚酰胺COnCONHNH第15頁/共17頁16 引入側(cè)基引入側(cè)基