2021年、中国のPA6生産能力は5715万トンであり、2022年には6.145百万トンに達すると予想され、成長率は7.5％です。中国のPA6には高度なローカリゼーションがあります。世界的には、PA6スライスの約55％が繊維に使用され、約45％が自動車、電子機器、鉄道などのエンジニアリングプラスチックとフィルムに使用されています。
PAナイロンブラック粒状素材
2021年から2022年にかけて、PA6の価格はいくつかのジェットコースターの浮き沈みを通過しました。
ナイロン6（PA6）、ポリアミド6、ナイロン6とも呼ばれ、その機械的強度と結晶化は良好であり、耐食性、耐摩耗性の特性を持っています。自動車産業、鉄道輸送、フィルムパッケージ、電子機器、繊維で広く使用されています。その包括的なパフォーマンスは優れていますが、一連の欠点もあります。たとえば、PA6には強酸とアルカリの耐性がなく、衝撃強度は低温および乾燥状態では高くありません。親水性ベースの存在は、より高い吸水速度を引き起こし、弾性弾性率、クリープ抵抗、衝撃強度などを引き起こし、水分吸収後に大幅に減少し、製品の寸法安定性と製品の電気特性に影響を与えます。したがって、PA6の変更を研究する必要があります。
自動車で使用されるPA6
PA6テキスタイルで使用
- PA6パフォーマンス
PAの原料には広範な供給源があり、これはその大規模な工業生産の基礎です。分子構造の定期的な配置により、PAは高分子間に多くの水素結合を形成する可能性があるため、結晶化度が高くなります。同時に、機械的特性、化学的特性、熱特性、その他の側面にも優れた特性があります。
（1）高い引張強度と曲げ強度。
（2）耐衝撃性の良い耐性。
（3）高耐熱性。
（4）金属材料と比類のない摩耗と自己潤滑の特性があります。
（5）化学溶媒および薬物に対する良好な膨潤耐性と耐食性。
（6）良好なフロー処理、利用可能な射出成形、押し出し、ブロー成形、および製品処理のためのその他の方法。
（7）優れた障壁性能。
（8）高い化学的活性により、極性基はモノマーと極性基を含むポリマーと反応して、新しいポリマー化合物を形成することができます。
PA6をより強力な機械的特性に与えるために、さまざまな修飾子がしばしば追加され、その中で最も一般的な添加物はガラス繊維です。 PA6が耐衝撃性を強くするために、POE、SBR、またはEPDMなどのエラストマーまたは合成ゴムが通常追加されます。 PA6製品に添加物がない場合、プラスチック製の原料の収縮率は1％〜1.5％であり、ガラス繊維の添加により、収縮率は0.3％の製品が得られます。その中で、材料の水分吸収と結晶性は、成形アセンブリの収縮速度を決定する主な要因であり、プラスチックの部品の設計や壁の厚さなどのプロセスパラメーターも、実際の収縮率と機能的な関係を持っています。
ガラス繊維
ポーエラストマー
射出成形のためのPA6の乾燥処理は、水を吸収するのが簡単であるため、実際の処理前に乾燥治療を非常に重要にする必要があります。供給された材料が防水材料に包まれている場合、容器は閉じた状態に維持する必要があります。湿度が0.2％を超える場合、16時間の80℃以上で連続乾燥するために熱気を選択する必要があります。材料が少なくとも8時間空気にさらされている場合、8時間以上105℃で真空乾燥する必要があります。
- PA6の生産プロセス
1.2段階重合
2段の重合は、主に前部重合と逆重合の2つの段階に分かれています。一般的に、工業用コードファブリックシルクなどの高粘度製品の生産に適しています。 2段階の重合には、主に3つの方法が含まれます。通常の圧力重合、前圧力重合、プレプレゼル化、抑制後重合、プレプレッシャー重合前と通常の圧力重合。その中でも、減圧重合法には大きな投資と高コストが含まれ、その後は高圧重合と通常の圧力重合が続きます。プリ - 通常の圧力重合は低コストであり、多くの投資を必要としません。
2。大気連続重合法
大気圧下での連続重合は、PA6 Civil Silkの生産に適用されます。その中には、イタリアのNOY会社の生産プロセスが最も代表的です。この方法は、20時間の260℃での大規模連続重合によって特徴付けられます。スライスは、温水カウンターカレント段階で得られました。窒素ガスによってオリゴマーを乾燥させた後、モノマーは抽出により回収され、連続蒸発と濃度のプロセスが同時に導入されました。この方法は、継続的な継続的な生産性能を発揮し、高品質の製品を取得し、高収量を獲得でき、実際の用途ではあまりにも大きな領域を占有しません。
3.段階的加水分解重合
バッチ加水分解法は、圧力耐性重合ケトルを使用します。この方法は、多様性と小型バッチエンジニアリングのプラスチックグレードスライスの生産に適しています。 1回限りの摂食、窒素圧力切断、抽出による反応（1回限りの分泌物）後、乾燥した後、PA6を調製します。バッチ重合プロセスは3つの段階に分けることができます。最初の段階は、水を解くリングの多症性です。第2段階は真空重合です。 3番目の段階は平衡反応です。
バッチ重合は、多くの種類の小さなバッチ製品の生産に適しており、異なる粘度製品と共重合PAを生成することができますが、原材料の消費量は連続的な重合よりも高く、生産サイクルはより長く、製品の品質の再現性は低くなります。
4.ツーリュー押出連続重合プロセス
ツインスクリュー押出継続的重合プロセスは、近年開発された新しい技術です。アニオン性触媒重合を採用し、カプロラクタムは脱水によって活性化され、その後、ツインスクルー押出機に継続的に入ります。ツインスクリューの押し出しでは、反応材料はネジの回転とともに軸方向に沿って動き、その相対分子量は増加し続けます。低分子物質は、ツインスクリュー押出機の真空システムによって抽出され、ポリマーは冷却され、スライスされ、乾燥し、詰め込まれています。
このプロセスには、短い生産フローと単純な生産プロセスの特性があり、反応システムから抽出された後、低い相対分子量の非反応性モノマーは直接リサイクルでき、抽出なしで生成物のモノマー含有量は非常に低くなります。スライス水は低く、乾燥時間は短く、エネルギー消費を大幅に減らすことができます。同時に、製品の相対的な分子量は、ツインスクリュー押出機の材料の滞留時間によって制御できます。
- PA6の修正に関する研究
1.強化された変更
PA6分子に水素結合が存在するため、その柔軟性と強度は必然的に影響を受けます。水素結合密度の増加に伴い、PA6の機械的強度がそれに応じて増加します。炭素原子が多いほど、柔軟なチェーンが長くなるほど、回復力が高くなります。 PA6複合材料の機械的特性は、ガラス繊維を追加することで強化できます。四角いZnOウィスカーは非常に整頓されています。これに基づいて、キャスティングPAに対するZnOウィスカーの強化効果に関する研究の結果は、ウィスカーの含有量が5％の場合、複合材が張力強度が最も高いことを示しています。フライアッシュはシランカップリング剤で処理され、変更のために鋳造PA6製品に充填されました。最終製品は、熱安定性、収縮率、吸水率が向上しました。
2.炎症剤の修正
PA6の酸素指数は26.4であり、これは可燃性材料です。国の法律と規制は明らかにポリマー材料の難燃性を必要とするため、電力関連製品で使用される場合、PA6の火炎遅延の変更を非常に重要にする必要があります。アルミニウムの低リン酸の火炎遅延は、さまざまな金属低リン酸塩とPA6を混ぜることで調製した材料で比較的良好です。アルミニウムの低リン酸の含有量が18％の場合、材料の燃焼損失は25に達し、UL94はV-0グレードに達することがあります。
赤リンで修飾されたメラミンシアヌ酸（MCA）は、PA6の火炎遅延として使用できます。赤リンは、メラミンとシアヌル酸との間に大きな平面水素結合ネットワークの形成を妨げる可能性があるため、MCAを精製し、MCAは赤リンの作用下で炭素を形成できます。したがって、修正されたMCAは、凝縮相と気相で難燃性の役割を果たすことができます。これは、PA6の火炎遅延特性の改善を助長します。複合材の制限酸素指数（LOI）は、メルトブレンド法によりグアニジンスルホン酸をPA6マトリックスに加えることにより改善されました。垂直燃焼試験では、グアニジンスルホン酸の添加が3％であり、グアニジンスルホン酸の添加が5％未満の場合、UL94のグレードがV-0に増加した場合、純粋なPA6の収量と比較して溶融液滴の収率が大幅に減少することが示されました。
赤リン
3.変更の変更
強化および修正されたPAは、延性樹脂またはエラストマーをPA樹脂に加えてから、ブレンドと押し出しを加えることで得ることができます。強化剤が偏光SBSである場合、偏光SBSおよびPA6の強化ブレンドシステムは、機械的融解ブレンド法によって得られます。偏光SBSの量が増加すると、システムのノッチ衝撃強度と材料の柔軟性も改善されます。 PA6およびEPDM複合材料と比較して、EPDMは無水マレイン酸で接ぎ木されていると、ゴムとプラスチックの互換性が高く、靭性が高くなります。無水マレイン酸で接続されたEPDMの投与量が15％であった場合、混合材料はPA6材料の9倍の衝撃強度を持っていました。
SBS強化剤
写真ソース：Guofengゴムとプラスチック
4.充填修正
経済的なフィラーはPA樹脂に追加され、修正された複合PA材料は、ブレンドと押し出し後に取得できます。炭化シリコンを熱伝導率フィラー、カップリング剤KH560、およびエポキシ樹脂E51として使用して、双子のスクリュー押出ブレンドプロセスにより、熱伝導率PA複合材料が優れた性能を持っています。熱伝導率フィラー、PA6鎖の拡張、表面処理の変化の量が充填されると、複合材料の結晶化、耐熱性、機械的および熱伝導性特性も変わります。
炭化シリコン
PA6から得られた複合生成物と、メルトブレンド射出成形で処理された有機モンモリロナイトは、優れた摩擦と摩耗、耐熱性、機械的特性を持っています。フィラーはアルミニウム粉末、基質は共重合PA6およびPA66であり、複合材料はメルトブレンドで調製できます。アルミニウム粉末の含有量が増加すると、複合材の引張強度が最初に増加し、次に減少し、曲げ弾性率は徐々に増加し、衝撃強度は低下します。 PA6でフライアッシュマイクロビーズを充填した後、材料の硬度、衝撃、張力強度を大幅に改善し、製品に安定性を高めることができます。
5.PA合金
PA6合金は多成分システムに属し、そのほとんどは少なくとも2種類のポリマーで構成されており、その中でポリマー、移植片共重合体、ブロック共重合体をブレンドすることが広く使用されています。 PA6および無水マレイクは、複合材料をブレンドした後、ポリプロピレン（PP-G-MAH）を移植したポリプロピレン（PP-G-MAH）で、吸水速度はPA6よりもはるかに低く、PA6よりもはるかに高い衝撃強度を持っています。
低臭気無水層グラフトポリプロピレン
移植された低密度ポリエチレン（LDPE）、無水マレイキ（MAH）およびイニシエータージイソプロピル過酸化物（DCP）は、低密度ポリエチレン（LDPE）、マレイシス無水物（MAH）、およびジソプロピル過酸化ジソプロピル（DCP）を混合することにより調製できます。次に、LDPE-G-MAHとPA6のブレンドを、少量のPA6と組み合わせたブレンド方法を溶かすことで調製できます。無水マレイン酸の投与量が1.0の場合、最高の引張強度を備えたブレンドを得ることができました。無水マレイン酸の投与量が1.0部分に維持された場合、DCP投与量の変化はブレンドの特性にあまり影響を与えません。 DCPの投与量が0.6の場合、ブレンドの最適な引張強度を取得できました。
PA6集約技術の過去の例には、スイスの発明、イタリアのノイ、ドイツのカートフィッシャーとジマーが含まれます。外国の先進技術と経験から積極的に学習することに基づいて、私たちの国は、大量の最新の機器（VKチューブやその他のコアテクノロジーなど）を利用し、引き込み、導入し、PA6の生産技術とプロセスを大幅に改善し、国際開発の方向に近づきます（ただし、TIO2や種子などの重要な添加剤を導入する必要があります）。
中国におけるPA6の重合能力は急速な拡大傾向を維持しており、生産能力はPA66の生産能力をはるかに超えています。現在の段階では、PA6の修正研究は、主に強化、強化、難燃剤、充填、抗フーリングに関するものです（強力な電気陰部グループをPA6分子鎖に導入し、酸性染料との組み合わせを保護し、アンチフーリングを達成するため）。この種の変更は基本的に特別な材料をブレンドすることによって行われますが、押し出しと反応の修正方法も適しています。最新のテクノロジーのさらなる開発により、Nano材料を導入してPA6を変更して、さまざまな分野のニーズを効果的に満たすために、高硬度、高強度、高温抵抗、電気栄養を備えた修正されたPA6材料を取得します。
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投稿時間：Mar-16-2023