La diferencia entre el hilo de polímero de nailon y el hilo de monofilamento de nano polipropileno

El nailon fue desarrollado por el destacado científico estadounidense Carothers y un equipo de investigación científica bajo su dirección. Es la primera fibra sintética del mundo. La aparición del nailon ha dado un nuevo aspecto a los textiles. Su síntesis supone un gran avance en la industria de las fibras sintéticas y un hito muy importante en la química de los polímeros. Productos principales A medida que se acelera el proceso de miniaturización de los automóviles, alto rendimiento de los equipos electrónicos y eléctricos y ligereza de los equipos mecánicos, la demanda de nailon será cada vez mayor. En particular, el nailon, como material estructural, impone altas exigencias en cuanto a su resistencia, resistencia al calor y resistencia al frío. Las deficiencias inherentes del nailon también son factores importantes que limitan su aplicación. Especialmente para las dos variedades principales de PA6 y PA66, tienen una fuerte ventaja de precio en comparación con PA46, PAl2 y otras variedades, aunque algunas propiedades no pueden cumplir con los requisitos de desarrollo de industrias relacionadas. . Por lo tanto, es necesario apuntar a un determinado campo de aplicación y ampliar su campo de aplicación mediante la modificación y mejora de determinadas propiedades. Debido a la fuerte polaridad de la PA, tiene una fuerte higroscopicidad y una mala estabilidad dimensional, pero se puede mejorar mediante modificaciones. 1. Refuerce el PA. Agregue un 30% de fibra de vidrio al PA. Las propiedades mecánicas, la estabilidad dimensional, la resistencia al calor y la resistencia al envejecimiento del PA mejoran significativamente. La resistencia a la fatiga del nailon es 2,5 veces mayor que la del nailon no reforzado. El proceso de moldeo de PA reforzada con fibra de vidrio es aproximadamente el mismo que sin refuerzo, pero debido a que el flujo es peor que antes del refuerzo, la presión y la velocidad de inyección deben aumentarse adecuadamente y la temperatura del cilindro debe aumentarse entre 10 y 40°. DO. Dado que la fibra de vidrio se orientará a lo largo de la dirección del flujo durante el proceso de moldeo por inyección, las propiedades mecánicas y la contracción mejorarán en la dirección de orientación, lo que provocará que el producto se deforme y deforme. Por lo tanto, al diseñar el molde, la ubicación y la forma del mismo. La puerta debe ser razonable y el proceso se puede mejorar. Después de sacar el producto, colóquelo en agua caliente y déjelo enfriar lentamente. Además, cuanto mayor sea la proporción de fibra de vidrio añadida, mayor será el desgaste de los componentes plastificantes de la máquina de moldeo por inyección. Lo mejor es utilizar tornillos y cilindros bimetálicos. 2. PA retardante de llama Dado que se añaden retardantes de llama al PA, la mayoría de los retardantes de llama se descomponen fácilmente a altas temperaturas y liberan sustancias ácidas, que tienen un efecto corrosivo sobre los metales, por lo que los componentes plastificantes (tornillos, cabezas de plástico, prensas de plástico, etc.) Los anillos de goma, arandelas de goma, bridas, etc.) deben estar cromados duros. En términos de tecnología, trate de controlar que la temperatura del cilindro no sea demasiado alta y que la velocidad de inyección no sea demasiado rápida para evitar la decoloración del producto y una disminución de las propiedades mecánicas provocadas por la descomposición del material de caucho debido a una temperatura excesiva. . 3. El PA transparente tiene buena resistencia a la tracción, resistencia al impacto, rigidez, resistencia al desgaste, resistencia química, dureza superficial y otras propiedades. Tiene una alta transmitancia de luz, similar al vidrio óptico, y la temperatura de procesamiento es de 300 a 315 ℃ durante el procesamiento. , la temperatura del barril debe controlarse estrictamente. Si la temperatura de fusión es demasiado alta, provocará la decoloración del producto debido a la degradación. Si la temperatura es demasiado baja, la transparencia del producto se verá afectada debido a una mala plastificación. La temperatura del molde debe ser lo más baja posible. Una temperatura alta del molde reducirá la transparencia del producto debido a la cristalización. 4. El PA resistente a la intemperie agrega aditivos que absorben los rayos UV, como el negro de humo, al PA. Estos mejoran en gran medida las propiedades autolubricantes del PA y el desgaste del metal, lo que afectará el corte y el desgaste de las piezas durante el moldeado y el procesamiento. Por lo tanto, es necesario utilizar una combinación de tornillo, cilindro, cabeza de caucho, anillo de caucho y arandela de caucho con una gran capacidad de alimentación y alta resistencia al desgaste. La unidad estructural repetida en la cadena molecular de poliamida es un grupo amida. En resumen, las modificaciones se realizan principalmente en los siguientes aspectos: ① Mejorar la absorción de agua del nailon y mejorar la estabilidad dimensional del producto. ②Mejorar el retardo de llama del nailon para cumplir con los requisitos de las industrias electrónica, eléctrica, de comunicaciones y otras. El nailon ③ mejora la resistencia mecánica del nailon para alcanzar la resistencia de los materiales metálicos, reemplaza el metal ④ y mejora la resistencia a bajas temperaturas del nailon y mejora su capacidad para resistir la tensión ambiental. ⑤ Mejorar la resistencia al desgaste del nailon para adaptarse a ocasiones con altos requisitos de resistencia al desgaste. ⑥ Mejorar las propiedades antiestáticas del nailon para cumplir con los requisitos de la minería y sus aplicaciones mecánicas. ⑦Mejore la resistencia al calor del nailon para adaptarse a áreas con resistencia a altas temperaturas, como los motores de automóviles. ⑧Reducir el costo del nailon y mejorar la competitividad del producto. En resumen, a través de las mejoras anteriores, se puede lograr el alto rendimiento y la funcionalización de los materiales compuestos de nailon, promoviendo así el desarrollo de productos en industrias relacionadas hacia un alto rendimiento y alta calidad. 5. Nano-nylon Según noticias de Toray Chemical Company de Japón, la compañía ha desarrollado con éxito una nueva tecnología de "nanofibra" con una estructura de filamento único a nanoescala que es dos dígitos más pequeña que las fibras ultrafinas anteriores. Tecnología de nanoestructura, la fibra puede ser el límite de la finura. Toray Chemical Company dijo que utilizando esta nueva tecnología, la compañía ha desarrollado fibras de nanonylon compuestas por más de 1,4 millones de monofilamentos con un diámetro de 10 μm. En comparación con los productos anteriores, la superficie de esta fibra es aproximadamente 1000 veces mayor que la de los productos anteriores y tiene una alta actividad superficial. [1] 6. Nylon súper fuerte La fibra de nailon Triangle-Raleigh tiene muchos usos, desde ropa, alfombras hasta cuerdas y cables de datos para microcomputadoras, esta fibra se puede usar. Investigadores de la Escuela de Textiles de la Universidad de Carolina del Norte están trabajando para mejorar la fibra y, según se informa, han desarrollado la fibra de nailon alifático más resistente. Los científicos Dr. Tonelli, Profesor de Polímeros, y Dr. Richard Cuttack, Profesor Asistente de Ingeniería Textil, Química y Ciencias Naturales, están trabajando en una forma de producir mayor energía sin procesos costosos y complicados. Utilizaron nailon alifático o nailon para realizar la investigación. En el pasado, las ayudas de carbono de este nailon estaban conectadas mediante cadenas rectas o cadenas ramificadas abiertas, lo que enfatiza que la cadena no es grande. Se podrían utilizar nailon alifáticos más resistentes en cuerdas, correas de carga, paracaídas y neumáticos de automóviles, o crear materiales sintéticos adecuados para aplicaciones de alta temperatura.

Los hallazgos fueron presentados en la Reunión Anual Estadounidense de Ciencias Químicas en Filadelfia y publicados en la revista Polymers. Las fibras están hechas de polímeros o largas cadenas de moléculas que constan de muchas unidades. Cuando estas cadenas poliméricas están ordenadas, el polímero se vuelve cristalino. Estos polímeros enrollados deben estirarse y eliminarse su elasticidad si se quiere convertirlos en fibras más fuertes. Agregar hidrógeno a las cadenas de nailon evita el estiramiento, por lo que superar esta unión es un factor clave para crear fibras de nailon más fuertes. Las fibras superresistentes, como la fibra de Kevlar, están hechas de polímeros de nailon aromáticos. Son muy rígidas y tienen cadenas largas que contienen anillos. El nailon de aramida es difícil de fabricar y, por tanto, muy caro. Por eso, el profesor Tonelli y el Dr. Cuttack llevaron a cabo su investigación utilizando poliamida 66 (nylon 66), un material termoplástico comercial que es fácil de fabricar pero difícil de estirar y alinear. Al mismo tiempo, también es difícil eliminar la elasticidad del nailon 66. Este descubrimiento puede resolver el problema de la disolución del nailon 66 en tricloruro de galio y puede romper eficazmente el problema de los enlaces de hidrógeno. Permite la extensión de la cadena polimérica. 7. PA Las propiedades mecánicas del nailon PA, como la resistencia a la tracción y la compresión, cambian con la temperatura y la absorción de humedad, por lo que el agua es relativamente un plastificante para la PA. Después de agregar fibra de vidrio, su resistencia a la tracción y la compresión se puede aumentar aproximadamente 2 veces. La resistencia a la temperatura también mejora en consecuencia. El PA en sí tiene una resistencia al desgaste muy alta, por lo que puede funcionar de forma continua sin lubricación. Si desea obtener un efecto de lubricación especial, puede agregar sulfuro al PA. Productos plásticos adecuados: diversos engranajes, turbinas, cremalleras, levas, cojinetes, hélices, correas de transmisión. Otros: La tasa de contracción es del 1-2%. Preste atención a los cambios dimensionales debido a la absorción de humedad después del moldeado. Tasa de absorción de agua: el 100% de absorción relativa de humedad puede absorber el 8%. Espesor de pared adecuado: 2-3,5 mm8.PA66 tiene alta resistencia a la fatiga y rigidez, buena resistencia al calor, bajo coeficiente de fricción y buena resistencia al desgaste, pero tiene alta higroscopicidad y estabilidad dimensional insuficiente. Aplicación: Piezas de transmisión resistentes al desgaste y estresadas que funcionan con carga media, temperatura de funcionamiento <100-120 grados, sin lubricación o con poca lubricación. La resistencia a la fatiga del PA6 es rígida y su resistencia al calor es menor que la del nailon 66, pero tiene buena elasticidad y buena capacidad de absorción de vibraciones y reducción de ruido. Aplicación blanca: piezas de transmisión resistentes al desgaste y estresadas que funcionan con carga ligera, temperatura media (80-100), sin lubricación o con poca lubricación y requisitos de bajo ruido. La resistencia, rigidez y resistencia al calor del PA610 son inferiores a las del nailon 66, pero tiene baja higroscopicidad y buena resistencia al desgaste. Aplicación de amarillo terroso: Igual que el nailon 6, adecuado para piezas que requieren engranajes relativamente precisos y piezas con grandes cambios en las condiciones de trabajo y humedad. La resistencia y rigidez del PA1010 son inferiores a las del nailon 66, la higroscopicidad es inferior a la del nailon 610, el proceso de moldeo es bueno y la resistencia al desgaste es buena. Aplicación: Las piezas que funcionan con carga ligera, baja temperatura, grandes cambios de humedad, sin lubricación o con poca lubricación, la resistencia a la fatiga, la resistencia al calor y la rigidez son mejores que PA6 y PA66, y tienen baja higroscopicidad. En comparación con PA6 y PA66. Buena resistencia al desgaste y puede polimerizarse directamente en el molde, por lo que es adecuado para fundir piezas grandes. Aplicación: alta carga, alta temperatura de funcionamiento (inferior a 120°C) sin lubricación o poca lubricación. Nailon fundido de color blanco lechoso El nailon fundido (nylon MC), también conocido como nailon fundido monómero, es una parte rugosa del producto que se obtiene polimerizando directamente el monómero de caprolactama en un molde bajo la acción de un álcali fuerte (como NaoH) y algunos cocatalizadores. Los procesos de polimerización y moldeado se combinan, por lo que el moldeado es conveniente, la inversión en equipos es baja y las piezas de máquinas grandes son fáciles de fabricar. Sus propiedades mecánicas y propiedades físicas son superiores al nailon 6. Puede fabricar engranajes, turbinas, cojinetes, etc. con un peso de decenas de kilogramos. Nylon 1010 El Nylon 1010 es un plástico de ingeniería creado originalmente en mi país. Está elaborado a partir de aceite de ricino como materia prima, extrayendo diamina sebácica y ácido sebácico y luego condensándolos. Tiene bajo costo, buen efecto económico, excelente autolubricación y resistencia al desgaste, buena resistencia al aceite, baja temperatura de transición frágil (aproximadamente -60 °C), alta resistencia mecánica y se usa ampliamente en piezas mecánicas, industria química y eléctrica. regiones. Nailon modificado El nailon modificado es un tipo de plástico de ingeniería. Es un producto granular formado utilizando materias primas de nailon como material base y cambiando sus propiedades físicas. La producción de dichos productos se modifica y produce de acuerdo con las diferentes necesidades de algunos fabricantes. El nailon modificado generalmente incluye: nailon reforzado, nailon endurecido, nailon resistente al desgaste, nailon retardante de llama sin halógenos, nailon conductor, nailon retardante de llama, etc. 1. Propiedades térmicas: temperatura de transición vítrea (Tg) y punto de fusión (Tm); alta temperatura de distorsión por calor (HDT); alta temperatura de uso a largo plazo (UL-746B); 2. Propiedades mecánicas: alta resistencia, alto módulo mecánico, baja degeneración latente, fuerte resistencia al desgaste y resistencia a la fatiga. 3. Otros: resistencia química, resistencia a la electricidad, resistencia a las llamas, resistencia a la intemperie y buena estabilidad dimensional. La producción de dichos productos se modifica según las necesidades de algunos fabricantes. El nailon modificado generalmente incluye: nailon reforzado, nailon endurecido, nailon resistente al desgaste, nailon retardante de llama sin halógenos, nailon conductor, nailon retardante de llama, etc. El nailon modificado tiene muchas propiedades, por lo que se utiliza ampliamente en automóviles, equipos eléctricos, piezas mecánicas, equipos de transporte, textiles, maquinaria de fabricación de papel, etc. [2]. Nylon aromático El nailon aromático, también conocido como poliaramida, es una nueva variedad de nailon que fue desarrollada con éxito por primera vez por la American DuPont Company en la década de 1960 con resistencia a altas temperaturas, resistencia a la radiación y resistencia a la corrosión. Todas las moléculas de nailon que contienen estructuras de anillos aromáticos son nailon aromáticos. Si solo la diamina o el ácido dibásico utilizados para sintetizar el nailon se reemplazan por diamina aromática o diácido aromático respectivamente, el nailon resultante es nailon semiaromático y el nailon sintetizado utilizando diácido aromático y diamina aromática es nailon completamente aromático.

La temperatura de fragilidad del nailon aromático puede alcanzar los -70 °C y la temperatura de reblandecimiento de Vicat puede alcanzar los 270 °C. Es resistente a altas temperaturas, radiación, corrosión y desgaste. Es autoextinguible y puede mantener altas propiedades eléctricas. un estado húmedo. El nailon aromático se puede extruir, moldear, laminar e impregnar, y se puede utilizar para fabricar fibras, películas, películas impregnadas, laminados decorativos, laminados reforzados con fibra de vidrio, tuberías radiantes resistentes a altas temperaturas, cortafuegos, etc. Los nailones semiaromáticos que se han utilizado comercialmente incluyen principalmente MXD6, PA6T y PA9T. Los nailones completamente aromáticos incluyen principalmente poli(p-fenileno tereftalamida) (PPTA), poli(m-fenileno isoftalamida) (MPIA) y polietilén tereftalamida p. -Benzamida (PBA), etc. El nailon totalmente aromático fue desarrollado e industrializado con éxito por la American DuPont Company en los años 1960 y 1970. El nailon totalmente aromático se utiliza ampliamente en la producción de fibras sintéticas debido a su alto punto de fusión, alto módulo y alta resistencia. El PPTA se produce a partir de p-fenilendiamina y cloruro de tereftaloilo utilizando el método de polimerización en solución a baja temperatura desarrollado por DuPont. PPTA tiene excelentes propiedades como alta resistencia, alto módulo, resistencia a altas temperaturas y baja densidad. Se utiliza principalmente como materia prima para el hilado de fibras sintéticas; la fibra PPTA también se puede utilizar como refuerzo de caucho y refuerzo de plástico. Sin embargo, el PPTA tiene deficiencias en la resistencia a la fatiga y a la presión, y el PPTA aún no puede lograr el moldeo por extrusión en estado fundido. MXD6 MXD6 es una resina de nailon cristalina sintetizada por Lum et al en la década de 1950 mediante una reacción de policondensación utilizando m-xililendiamina y ácido adípico como materias primas. Mitsubishi Gas Chemical Company de Japón utilizó el método de policondensación directa y Toyobo Company utilizó el método de sal de nailon para sintetizar MXD6 respectivamente. Los usos del MXD6 obtenido mediante estos dos métodos de polimerización diferentes también son diferentes: el MXD6 sintetizado mediante el método de policondensación directa se puede utilizar para fabricar materiales de barrera o materiales estructurales de ingeniería; el MXD6 sintetizado mediante el método de sal de nailon se puede utilizar para producir resina MXD6 de calidad de fibra. Como nailon cristalino semiaromático, MXD6 tiene las características de baja absorción de agua, alta temperatura de distorsión por calor, alta resistencia a la tracción y a la flexión, pequeña contracción del moldeo y buenas propiedades de barrera al O2, CO2 y otros gases. Debido a su amplia temperatura de procesamiento, MXD6 se puede extruir con polipropileno (PP) y con polietileno de alta densidad (HDPE) para moldeo por soplado. En la industria, MXD6 se utiliza principalmente como material de embalaje y como material estructural de ingeniería en lugar de metal. El primero incluye envases de alimentos y bebidas, instrumentos y equipos (cojines y materiales de espuma a prueba de humedad y que absorben las vibraciones); el segundo incluye Reny de grado resistente al calor, aleación MXD6/PPO, Reny de grado resistente a las vibraciones, etc. Además, MXD6 también se utiliza en plásticos magnéticos, adhesivos transparentes, etc. PA6TPA6T es un nailon semiaromático sintetizado a partir de diácido aromático y diamina alifática. PA6T tiene una excelente resistencia al calor y estabilidad dimensional. Dado que PA6T tiene un alto punto de fusión, se puede preparar mediante polimerización en estado sólido o polimerización interfacial. Puede utilizarse en la fabricación de fibras, piezas mecánicas y productos cinematográficos, etc. El PA6T modificado desarrollado por Mitsui Chemicals de Japón tiene las características de alta rigidez, alta resistencia y baja absorción de agua. Se utiliza principalmente en componentes de motores de combustión interna de automóviles, componentes eléctricos resistentes al calor, componentes de transmisión y conjuntos electrónicos. Es precisamente debido al alto punto de fusión del PA6T que no se puede moldear por inyección como el nailon alifático ordinario, lo que limita la aplicación de PA6T. PA9TPA9T se obtiene mediante la policondensación en estado fundido de nonanodiamina y ácido tereftálico. Fue desarrollado con éxito por primera vez por la empresa japonesa Kuraray. PA9T tiene buena resistencia al calor y procesabilidad en estado fundido. La tasa de absorción de agua es solo del 0,17%, que es 1/10 de PA46 (1,8%). Tiene buena estabilidad dimensional y otras características. Se utiliza rápidamente en equipos de información electrónicos y eléctricos. , piezas de automóviles, etc. se ha utilizado ampliamente. Cuando el número de átomos de carbono de la diamina en la cadena unitaria repetida es 6, el punto de fusión de PA6T es 370°C, lo que excede su temperatura de descomposición térmica en aproximadamente 350°C, por lo tanto, si el tercer o incluso el cuarto componente no lo es. agregado para reducir el punto de fusión. Es nailon que no se puede usar en aplicaciones prácticas (la temperatura de procesamiento de fusión del nailon generalmente es inferior a 320 ° C), pero si se agregan otros componentes para reducir el punto de fusión, inevitablemente se producirá PA6T. propiedades como cristalinidad, estabilidad dimensional y resistencia química de reducción. Por lo tanto, aumentar el número de átomos de carbono de la diamina se ha convertido en otro foco de investigación. La estructura de PA9T se ha convertido en una estructura ideal, que tiene resistencia al calor y procesabilidad en estado fundido. Sin embargo, la ruta de síntesis de la nonanodiamina, principal materia prima para la síntesis de PA9T, es relativamente complicada: el butadieno sufre reacciones químicas como hidratación, translocación, hidroxilación y reducción de aminación para finalmente obtener la nonanodiamina. Esto da como resultado un alto costo de producción de PA9T, lo que limita la producción y aplicación a gran escala de PA9T. Polifenilendiamida La polifenilendiamida (PPA) es una mezcla de polímeros formados por la policondensación de ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido adípico y hexametilendiamina. Es un nailon semicristalino semiaromático. La resina de PPA generalmente se produce en lotes. El PPA tiene buena resistencia al calor, excelentes propiedades mecánicas y estabilidad dimensional, baja absorción de agua y excelente procesabilidad en el moldeo. También tiene buenas propiedades eléctricas y resistencia química. El PPA se puede procesar mediante moldeo por inyección y moldeo por extrusión. El PPA se utiliza ampliamente en automóviles, aparatos electrónicos y maquinaria industrial en general.

Poli(m-fenilenisoftalamida) La poli(m-fenilenisoftalamida) (MPIA) es un nuevo tipo de poliaramida desarrollada con éxito por DuPont en la década de 1960. Se basa en m-fenilendiamina y se utiliza cloruro de isoftaloilo como materia prima y se puede sintetizar. mediante el método de policondensación en solución a baja temperatura y el método de polimerización interfacial. La característica sobresaliente de MPIA es su larga vida útil resistente al calor. Además, también tiene las ventajas de alto módulo, resistencia al desgaste, retardo de llama y estabilidad dimensional a altas temperaturas. Sin embargo, la resistencia a la luz del MPIA es ligeramente peor y requiere la adición de agentes anti-UV. MPIA se utiliza principalmente en ropa de trabajo, materiales filtrantes industriales resistentes a altas temperaturas, paracaídas, cintas transportadoras de alta temperatura, materiales de aislamiento eléctrico, etc. en entornos industriales y de alta temperatura inflamables y explosivos. MPIA también se puede procesar en varillas, placas y fibras. Debido a su excelente resistencia al calor, propiedades de deslizamiento y resistencia a la radiación, se utiliza en la industria aeroespacial, de energía atómica, eléctrica y automotriz. La poli (p-benzamida, PBA para abreviar) fue desarrollada con éxito por DuPont en los Estados Unidos en la década de 1970. Su ruta de síntesis es: el p-nitrotolueno se somete a oxidación con aire en fase líquida para obtener ácido para-nitrofórmico, y el ácido p-nitrofórmico. reacción de reducción de amoníaco para obtener ácido p-aminocarbámico, y el ácido p-aminobenzoico se convierte en clorhidrato de cloruro de p-aminobenzoilo o cloruro de p-sulfito de benzoilo, y finalmente el PBA se obtiene mediante policondensación. El PBA tiene un alto módulo, alta resistencia y otras propiedades, y Se puede utilizar industrialmente para carcasas de motores de cohetes, recipientes de alta presión, artículos deportivos y tejidos recubiertos.