In 2021 is de Chinese PA6 -productiecapaciteit 5,715 miljoen ton, en deze zal naar verwachting 6,145 miljoen ton bereiken in 2022, met een groeipercentage van 7,5%. China's PA6 heeft een hoge mate van lokalisatie. Wereldwijd wordt ongeveer 55% van de PA6 -plakjes gebruikt voor vezels, en ongeveer 45% wordt gebruikt voor technische kunststoffen en films voor auto's, elektronica, spoorwegen, enz. Het totale verbruik van PA6 in China in 2021 is 4,127 miljoen ton, waarvan ongeveer 20% wordt gebruikt voor technische plastics.
Pa nylon zwart korrelig materiaal
Van 2021 tot 2022 ging de prijs van de PA6 ook door verschillende achtbaan -ups en downs.
Nylon 6 (PA6), ook bekend als polyamide 6, nylon 6, de mechanische sterkte en kristallisatie is goed en heeft de kenmerken van corrosieweerstand, slijtvastheid. Het is op grote schaal gebruikt in de auto -industrie, spoorwegtransit, filmverpakkingen, elektronische apparaten en textiel. Hoewel de uitgebreide prestaties uitstekend zijn, heeft het ook een reeks tekortkomingen. PA6 heeft bijvoorbeeld geen sterke zuur- en alkali -resistentie en de impactsterkte is niet hoog bij lage temperatuur en droge toestand. Het bestaan van de hydrofiele base zal een hogere waterabsorptiesnelheid veroorzaken, en de elastische modulus, kruipweerstand, impactsterkte enzovoort zal sterk worden verminderd na waterabsorptie, waardoor de dimensionale stabiliteit van producten en de elektrische eigenschappen van producten worden beïnvloed. Daarom is het noodzakelijk om de aanpassing van PA6 te bestuderen.
PA6 gebruikt in auto's
PA6 gebruikt in textiel
- PA6 -prestaties
De grondstof van PA heeft een brede bron, die de basis vormt van de grootschalige industriële productie. Vanwege de reguliere opstelling van de moleculaire structuur kan PA veel waterstofbruggen vormen tussen macromoleculen, dus het heeft een hoge kristalliniteit. Tegelijkertijd heeft het ook uitstekende kenmerken in mechanische eigenschappen, chemische eigenschappen, thermische eigenschappen en andere aspecten, waaronder:
(1) hoge treksterkte en buigsterkte;
(2) goede impactweerstand;
(3) hoge hittebestendigheid;
(4) Het heeft de kenmerken van slijtvaste en zelfmacht, wat onvergelijkbaar is met metalen materialen.
(5) goede zwellende resistentie en corrosieweerstand tegen chemische oplosmiddelen en geneesmiddelen;
(6) goede stroomverwerking, beschikbare spuitgieten, extrusie, blaasvorming en andere methoden voor productverwerking;
(7) uitstekende barrièresprestaties;
(8) Met hoge chemische activiteit kunnen de polaire groepen reageren met monomeren en polymeren die polaire groepen bevatten om nieuwe polymeerverbindingen te vormen.
Om PA6 sterkere mechanische eigenschappen te geven, worden vaak een verscheidenheid aan modificatoren toegevoegd, waaronder het meest voorkomende additief is glasvezel. Elastomeer of synthetisch rubber zoals POE, SBR of EPDM wordt meestal toegevoegd om PA6 een sterkere impactweerstand te geven. Als er geen additieven in het PA6 -product zijn, heeft de plastic grondstof een krimppercentage van 1%tot 1,5%en geeft de toevoeging van glasvezel een product met een krimpsnelheid van 0,3%. Onder hen zijn de vochtabsorptie en kristalliniteit van het materiaal de belangrijkste factoren die de krimpsnelheid van de vormassemblage bepalen, en de procesparameters zoals het ontwerp van plastic onderdelen en wanddikte hebben ook een functionele relatie met de werkelijke krimpsnelheid.
Glasvezel
Poe -elastomeer
De droogbehandeling van PA6 voor spuitgieten is gemakkelijk om water te absorberen, dus het moet veel belang hechten aan de droogbehandeling vóór de daadwerkelijke verwerking. Als het meegeleverde materiaal in waterdicht materiaal is gewikkeld, moet de container in een gesloten toestand worden onderhouden. Wanneer de vochtigheid groter is dan 0,2%, moet de hete lucht worden geselecteerd voor continu drogen op niet minder dan 80 ℃ gedurende 16 uur; Als het materiaal minimaal 8 uur aan de lucht wordt blootgesteld, moet het meer dan 8 uur vacuüm worden gedroogd bij 105 ℃.
- Het productieproces van PA6
1. Twee-stadium polymerisatie
Tweetraps polymerisatie is voornamelijk verdeeld in twee fasen: voorpolymerisatie en rugpolymerisatie. Over het algemeen is het geschikt voor de productie van hoge viscositeitsproducten zoals industriële koordstof zijde. De tweetrapspolymerisatie omvat voornamelijk drie methoden: pre- en post-normale drukpolymerisatie, pre-druk en post-decompressie polymerisatie en pre-hoge drukpolymerisatie en post-normale drukpolymerisatie. Onder hen omvat de decompressie polymerisatiemethode grote investeringen en hoge kosten, gevolgd door pre-hoge drukpolymerisatie en post-normale drukpolymerisatie. Pre-en post-normale drukpolymerisatie heeft lage kosten en vereist niet veel investeringen.
2. Atmosferische continue polymerisatiemethode
Continue polymerisatie onder atmosferische druk is van toepassing op de productie van PA6 civiele zijde, waaronder het productieproces van Noy Company in Italië de meest representatieve is. De methode wordt gekenmerkt door grootschalige continue polymerisatie bij 260 ℃ gedurende 20 uur. Plakjes werden verkregen in het tegenstroomstadium van het warmwater. Nadat de oligomeren waren gedroogd door stikstofgas, werden de monomeren hersteld door extractie en werd het continue verdamping- en concentratieproces tegelijkertijd geïntroduceerd. Deze methode heeft uitstekende continue productieprestaties, kan producten van hoge kwaliteit verkrijgen, hoge opbrengst en bezet niet een te groot gebied in de praktische toepassing, is een typisch civiel zijden productieproces.
3. Intermitterende hydrolyse -polymerisatie
De batchhydrolyse -polymerisatiemethode maakt gebruik van drukbestendige polymerisatieketel. Deze methode is geschikt voor de productie van plakjes met multi-variëteit en kleine batch engineering plastic grade. Eenmalige voeding, na de reactie (eenmalige afvoer) met stikstofdruk, extractie, na het drogen om PA6 te bereiden. Het batchpolymerisatieproces kan worden onderverdeeld in drie fasen: de eerste fase is waterdringringpolycondensatie; De tweede fase is vacuümpolymerisatie; De derde fase is de evenwichtsreactie.
Batchpolymerisatie is geschikt voor de productie van vele soorten kleine batchproducten, kan verschillende viscositeitsproducten en copolymerisatie PA produceren, maar het grondstofverbruik is hoger dan continue polymerisatie, de productiecyclus is langer, de herhaalbaarheid van de productkwaliteit is slecht.
4. Twein-schroef extrusie continu polymerisatieproces
Het continu polymerisatieproces van een tweelingschroef extrusie is een nieuwe technologie die de afgelopen jaren is ontwikkeld. Het neemt anionische katalytische polymerisatie aan en caprolactam wordt geactiveerd door uitdroging en komt vervolgens continu in tweelingschroef extruder. In de extrusie met dubbele schroef beweegt het reactiemateriaal langs de axiale richting met de rotatie van de schroef en blijft de relatieve moleculaire massa toenemen. Het lage moleculaire materiaal wordt geëxtraheerd door het vacuümsysteem van de twin-screw extruder en het polymeer wordt gekoeld en gesneden, gedroogd en verpakt.
Het proces heeft de kenmerken van korte productiestroom en eenvoudig productieproces, en het niet -gereageerde monomeer met een laag relatief molecuulgewicht kan direct worden gerecycled nadat het uit het reactiesysteem is geëxtraheerd, en het monomeergehalte van het product is zeer laag, zonder extractie. Slakwater is laag, de droogtijd is kort, kan het energieverbruik aanzienlijk verminderen. Tegelijkertijd kan het relatieve molecuulgewicht van het product worden geregeld door de verblijftijd van het materiaal in de extruder met dubbele schroef.
- Studie over aanpassing van PA6
1. Geroeide wijziging
Vanwege het bestaan van waterstofbindingen in PA6 -moleculen, zullen de flexibiliteit en sterkte ervan onvermijdelijk worden beïnvloed. Met de toename van de dichtheid van waterstofbruggen, zal de mechanische sterkte van PA6 dienovereenkomstig worden verhoogd. Hoe meer koolstofatomen er zijn, hoe langer de flexibele ketting, hoe veerkrachtiger het is. De mechanische eigenschappen van PA6 -composieten kunnen worden verbeterd door glasvezel toe te voegen. De tetragonale ZnO -snorhaar heeft een zeer hoge netheid. Op basis hiervan laten de resultaten van de studie over het verbeteringseffect van de ZnO -snorhaar op de Casting PA zien dat de composiet de hoogste treksterkte heeft wanneer het snorharde 5%is en het verhogen van het snorharde gehalte de hittebestendigheid en de waterabsorptie van het materiaal vermindert. De vliegas werd behandeld met silaankoppelingsmiddel en vervolgens in het Cast PA6 -product gevuld voor aanpassing. Het eindproduct had een betere thermische stabiliteit, krimpsnelheid en waterabsorptie.
2. Vloeg achterstand aanpassing
De zuurstofindex van PA6 is 26.4, wat ontvlambaar materiaal is. Nationale wetten en voorschriften vereisen duidelijk de vlamvertraging van polymeermaterialen, dus het is noodzakelijk om groot belang te hechten aan de vlamvertraging aanpassing van PA6 wanneer deze wordt gebruikt in elektriciteitsgerelateerde producten. De vlamvertraging van aluminium hypofosfaat is relatief goed in de materialen die zijn bereid door verschillende metaalhypofosfaatzouten te mengen met PA6. Wanneer het gehalte aan aluminium hypofosfaat 18%is, kan het brandende verlies van het materiaal 25 bereiken en kan UL94 de V-0-graad bereiken.
Melamine cyanurinezuur (MCA) gemodificeerd met rode fosfor kan worden gebruikt als de vlamvertragende van PA6. Rode fosfor kan de vorming van het grote vlakke waterstofbindingsnetwerk tussen melamine en cyanurinezuur belemmeren, waardoor MCA wordt verfijnd, en MCA kan koolstof vormen onder de werking van rode fosfor. Daarom kan gemodificeerde MCA een vlamvertragende rol spelen in de condensatiefase en gasfase, die bevorderlijk is voor de verbetering van vlamvertragende eigenschap van PA6. De beperkende zuurstofindex (LOI) van het composiet werd verbeterd door guanidine sulfonzuur toe te voegen aan PA6 -matrix door smeltblending -methode. De verticale verbrandingstest toonde aan dat de opbrengst van gesmolten druppeltjes significant was verminderd in vergelijking met die van pure PA6 wanneer de toevoeging van guanidinesulfonzuur 3%was en de graad van UL94 werd verhoogd tot V-0 wanneer de toevoeging van guanidinesulfonzuur niet minder dan 5%was.
Rode fosfor
3. Toughing Modification
De gehard en gemodificeerde PA kan worden verkregen door de ductiele hars of elastomeer toe te voegen aan de PA -hars en vervolgens te mengen en extrusie.Wanneer het hardende middel gepolariseerde SBS is, wordt het hardende mengsysteem van gepolariseerde SBS en PA6 verkregen door mechanische smeltmethode. Wanneer de hoeveelheid gepolariseerde SB's wordt verhoogd, zal de inkepingsterkte van het systeem en de flexibiliteit van het materiaal ook worden verbeterd. Vergeleken met PA6- en EPDM -composieten, heeft EPDM geënt met maleïne -anhydride een betere rubber- en plastic compatibiliteit en hogere taaiheid. Toen de dosering van EPDM geënt met mannelijke anhydride 15%was, had het gemengde materiaal 9 keer meer ingekapte impactsterkte dan PA6 -materiaal.
SBS -harderingsagent
Fotobron: Guofeng rubber en plastic
4. Vervolgde aanpassing
Het economische vulmiddel wordt toegevoegd aan de PA -hars en het gemodificeerde composiet PA -materiaal kan worden verkregen na meng en extrusie. Met behulp van siliciumcarbide als thermische geleidbaarheidsvuller, koppelingsmiddel KH560 en epoxy-hars E51 om het oppervlak van het vulmiddel te behandelen, met tweelingschroef extrusieblendingproces, heeft het thermische geleidbaarheid PA-composietmateriaal uitstekende prestaties. Wanneer de vulhoeveelheid van de vulstof van de thermische geleidbaarheid, PA6 -ketenverlenging en oppervlaktebehandelingsverandering, de kristallisatie, hittebestendigheid, mechanische en thermische geleidbaarheidseigenschappen van de composiet ook zullen veranderen.
Siliciumcarbide
Het composietproduct verkregen van PA6 en organische montmorilloniet behandeld door smeltspuitgieten heeft uitstekende wrijving en slijtage, hittebestendigheid en mechanische eigenschappen. Het vulmiddel is aluminium poeder, het substraat is geopolymeriseerd PA6 en PA66 en het composietmateriaal kan worden bereid door smelten. Wanneer het gehalte aan aluminiumpoeder toeneemt, neemt de treksterkte van de composiet eerst toe en neemt vervolgens af en neemt de buigmodulus geleidelijk toe, terwijl de impactsterkte afneemt. Na het vullen van vliegas microkralen in PA6, kan de hardheid, impact en treksterkte van het materiaal sterk worden verbeterd en kan het product worden begiftigd met een betere stabiliteit.
5.PA -legering
PA6-legering behoort tot een systeem met meerdere componenten, waarvan de meeste zijn samengesteld uit ten minste twee soorten polymeren, waaronder mengsels polymeer, transplantaatcopolymeer en blokcopolymeer worden veel gebruikt. PA6 en mannelijk anhydride geënte polypropyleen (PP-G-MAH) Na het mengen van het composietmateriaal is de waterabsorptiesnelheid veel lager dan PA6 en heeft een veel hogere impactsterkte dan PA6.
Lage geur maleïneïst anhydride geënte polypropyleen
De geënte lage dichtheid polyethyleen (LDPE), maleïneïstanhydride (MAH) en initiator diisopropylbenzeenperoxide (DCP) kunnen worden bereid door lage dichtheid polyethyleen (LDPE), maleïneïsch anhydride (MAH) en diisopropylperoxide (DCP) te mengen. Vervolgens kan de mix van LDPE-G-MAH en PA6 worden voorbereid door de mengmethode te smelten in combinatie met een kleine hoeveelheid PA6. Toen de dosering van mannelijke anhydride 1,0 was, konden de mengsels met de beste treksterkte worden verkregen. Toen de dosering van maleïne -anhydride op 1,0 deel werd gehandhaafd, zou de verandering van DCP -dosering niet te veel effect hebben op de eigenschappen van de blend. Wanneer de dosering van DCP 0,6 was, kon de optimale treksterkte van de mengsel worden verkregen.
Voorbeelden uit het verleden van PA6 -aggregatietechnologie zijn de inventa van Zwitserland, de Italiaanse Noy en Kart Fischer en Zimmer van Duitsland. Op basis van het actief leren van buitenlandse geavanceerde technologie en ervaring, is ons land gebaseerd op, put uit en introduceert een grote hoeveelheid moderne apparatuur (zoals VK -buizen en andere kerntechnologieën), verbetert de productietechnologie en processen van PA6 aanzienlijk en komt ze dichter bij de richting van internationale ontwikkeling (echter, belangrijke additieven zoals TiO2 en zaad die nog steeds wordt geïntroduceerd).
De polymerisatiecapaciteit van PA6 in China heeft een snelle expansietrend behouden, met de productiecapaciteit die veel groter is dan die van PA66. In het huidige stadium gaat het modificatieonderzoek van PA6 voornamelijk over het versterken, harden, vlamvertragende, vulling en anti-fouling (door sterke elektronegatieve groepen in de PA6-moleculaire keten te introduceren, waardoor de combinatie ervan met zure kleurstoffen wordt afgeschermd, zodat om anti-fouling te bereiken). Hoewel dit soort modificatie in principe wordt uitgevoerd door speciale materialen te mengen, zijn de modificatiemethoden van extrusie en reactie ook geschikt. Met de verdere ontwikkeling van de moderne technologie kunnen nanomaterialen worden geïntroduceerd om PA6 te wijzigen om gemodificeerde PA6 -materialen te verkrijgen met hoge hardheid, hoge sterkte, hoge taaiheid, weerstand van hoge temperaturen en elektropleren, om effectief te voldoen aan de behoeften van verschillende velden.
SYNTHOLUTIE TECH. Opgenomen op het onderzoek en de ontwikkeling van Nylon Modifier, Productie, goed voor 30% van het binnenlandse marktaandeel, verkennen actief overzeese markten, welkom klantenonderzoeken.
For inquiry please contact：little@syntholution.com
Posttijd: Mar-16-2023