自1939年杜邦開發(fā)研制聚酰胺(俗稱尼龍)以來已有70多年的歷史。初聚酰胺用作纖維,它的前30年歷史是纖維的發(fā)展史。而現(xiàn)在,尼龍纖維漸趨成熟,已不能期望它有很大的增長。
與此相反,其發(fā)展較晚的塑料用途,因作為工程塑料有優(yōu)良的性質(zhì),近年來迅速增長。PA6、PA66、PA11、PAl2、PA610、PA612、MXD6等各種尼龍相繼問世,在工程塑料中占有重要的地位。
近年來為了滿足在電子、電器、汽車等領(lǐng)域的更高性能的要求,PA46、PA6T、HTN和PA9T等高耐熱性的聚酰胺被開發(fā)出來。由于電子、電器、信息關(guān)聯(lián)設(shè)備的小型化、高性能化的要求,對材料的要求進(jìn)一步加大。特別是表面貼裝技術(shù)(Surface Mount khnology,簡稱SMT)的發(fā)展,連接器、開關(guān)、繼電器、電容器等各種電器元件同時安裝、連接在線路板上,促進(jìn)了電子元件小型化、密集化,工程造價比以前的產(chǎn)品降低20%~30%。但是,采用SMT技術(shù),為減少環(huán)境污染,現(xiàn)大力提倡使用不含鉛的焊錫。新型的焊錫為錫-銅-銀焊錫,熔點為215℃,熔點較以前的材料提高了30℃,因為PA66、PBT等材料的耐熱性不能滿足要求,因此開發(fā)耐熱性更高的材料就成為必然。
另外,汽車行業(yè)對耐熱性材料也提出了新的要求。對應(yīng)于在汽車產(chǎn)業(yè)C02排放量的削減、耗油量的改進(jìn)等環(huán)境問題的解決方法就是提高發(fā)動機(jī)的燃燒溫度,使燃油充分燃燒,這樣勢必會提高發(fā)動機(jī)室內(nèi)溫度,提高所用塑料材料的耐熱要求。同時發(fā)動機(jī)附近的燃料系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等的金屬部件的塑料化,以及為了回收利用為目的的熱固性樹脂的取代,對材料的要求就更為嚴(yán)格。而通用工程塑料的耐熱性、耐久性、耐藥品性不足,有必要開發(fā)同時滿足力學(xué)性能、長期耐久性和成型性要求的耐熱性材料。
尼龍作為當(dāng)今大工程塑料,年消費量已經(jīng)超過100萬噸。其中PA6占65%,PA66占27%,長碳鏈尼龍和耐高溫尼龍占8%。目前,國內(nèi)聚酰胺品種主要有:PA6、PA66、PA11、PA12、PA612。而耐高溫尼龍幾乎全部依賴進(jìn)口。
基于以上原因,國內(nèi)耐高溫尼龍的發(fā)展和研究越來越迫切。我整理了部分有關(guān)尼龍耐高溫原理,改性加工及應(yīng)用等方面的資料,將尼龍發(fā)展的新成果介紹給大家,期望能為高溫尼龍產(chǎn)品開發(fā)提供一定的幫助。
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