玻璃纤维增强PA.docx

玻璃纤维增加 PA
在 PA 参与 30% 的玻璃纤维，PA 的力学性能、尺寸稳定性、耐热性、耐老化性能有明显提高，耐疲乏

尼龙
强度是未增加的 2.5 倍。玻璃纤维增加 PA 的成型工艺与未增加时大致一样，但因流淌较增加前差，所以注射压力和注射速度要适当提高，机筒温度提高 10-40℃。由于玻纤在注塑过程中会沿流淌方向取向，引起力学性能和收缩率在取向方向上增加，导致制品变形翘曲，因此，模具设计时，浇口的位置、外形要合理，工艺上可以提高模具的温度，制品取出后放入热水中让其缓慢冷却。另外，参与玻纤的比例越大，其对注塑机的塑化元件的磨损越大，最好是承受双金属螺杆、机筒。

阻燃 PA
由于在 PA 中参与了阻燃剂，大局部阻燃剂在高温下易分解，释放出酸性物质，对 金属具有腐蚀作用，因此，塑化元件〔螺杆、过胶头、过胶圈、过胶垫圈、法兰等〕 需镀硬铬处理。工艺方面，尽量把握机筒温度不能过高，注射速度不能太快，以避 免因胶料温度过高而分解引起制品变色和力学性能下降。

透亮 PA
具有良好的拉伸强度、耐冲击强度、刚性、耐磨性、耐化学性、外表硬度等性能， 透光率高，与光学玻璃相近，加工温度为 300--315 ℃，成型加工时，需严格把握机筒温度，熔体温度太高会因降解而导致制品变色，温度太低会因塑化不良而影响
制品的透亮度。模具温度尽量取低些，模具温度高会因结晶而使制品的透亮度降低。

耐候 PA
在 PA 中参与了碳黑等吸取紫外线的助剂，这些对 PA 的自润滑性和对金属的磨损大大增加，成型加工时会影响下料和磨损机件。因此，需要承受进料力气强及耐磨性高的螺杆、机筒、过胶头、过胶圈、过胶垫圈组合。聚酰胺分子链上的重复构造单无是酰胺基的一类聚合物。

概括起来，主要在以下几方面进展改性。

①改善尼龙的吸水性，提高制品的尺寸稳定性。

②提高尼龙的阻燃性，以适应电子、电气、通讯等行业的要求。

③提高尼龙的机械强度，以到达金属材料的强度，取代金属

④提高尼龙的抗低温性能，增加其对耐环境应变的力气。

⑤提高尼龙的耐磨性，以适应耐磨要求高的场合。

⑥提高尼龙的抗静电性，以适应矿山及其机械应用的要求。

⑦提高尼龙的耐热性，以适应如汽车发动机等耐高温条件的领域。

⑧降低尼龙的本钱，提高产品竞争力。

总之，通过上述改进，实现尼龙复合材料的高性能化与功能化，进而促进相关行业产品向高性能、高

尼龙

聚酰胺(PA，俗称尼龙)是美国 DuPont 公司最先开发用于纤维的树脂，于 1939 年实现工业化。20 世纪 50 年月开头开发和生产注塑制品，以取代金属满足下游工业制品轻量化、降低本钱的要求。聚酰胺主链上含有很多重复的酰胺基，用作塑料时称尼龙，用作合成纤维时我们称为锦纶，聚酰胺可由二元胺和二元酸制取，也可以用ω -氨基酸或环内酰胺来合成。依据二元胺和二元酸或氨基酸中含有碳原子数的不同，可制得多种不同的聚酰胺，目前聚酰胺品种多达几十种，其中以聚酰胺-6、聚酰胺-66 和聚酰胺-610 的应用最广泛。

聚酰胺-6、聚酰胺-66 和聚酰胺-610 的链节构造分别为[NH(CH2)5CO]、
[NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO]和[NH(CH2)6NHCO(CH2)8CO]。聚酰胺-6 和聚酰胺-
66 主要用于纺制合成纤维，称为锦纶-6 和锦纶-66。尼龙-610 则是一种力学性能优良的热塑性工程塑料。

PA 具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有确定的阻燃性，易于加工，适于用玻璃纤维和其它填料
填充增加改性，提高性能和扩大应用范围。PA 的品种繁多，有 PA6、PA66、PAll、PAl2、PA46、PA610、PA612、PAl010 等，以及近几年开发的半芳香族尼龙 PA6T 和特种尼龙等很多品种。 尼龙-6 塑料制品可承受金属钠、氢氧化钠等为主催化
剂，N-乙酰基己内酰胺为助催化剂，使δ -己内酰胺直接在模型中通过负离子开环聚合而制得，称为浇注尼龙。用这种方法便于制造大型塑料制件。

主要用于合成纤维
聚酰胺主要用于合成纤维，其最突出的优点是耐磨性高于其他全部纤维，比棉花耐 磨性高 10 倍，比羊毛高 20 倍，在混纺织物中稍参与一些聚酰胺纤维，可大大提高其耐磨性；当拉伸至 3-6%时，弹性回复率可达 100%；能经受上万次折挠而不断裂。聚酰胺纤维的强度比棉花高 1-2 倍、比羊毛高 4-5 倍，是粘胶纤维的 3 倍。但聚酰胺纤维的耐热性和耐光性较差，保持性也不佳，做成的衣服不如涤纶挺括。另外， 用于衣着的锦纶-66 和锦纶-6 都存在吸湿性和染色性差的缺点，为此开发了聚酰胺纤维的品种——锦纶-3 和锦纶-4 的型聚酰胺纤维，具有质轻、防皱性优良、
透气性好以及良好的耐久性、染色性和热定型等特点，因此被认为是很有进展前途

的。

代替铜等金属
由于聚酰胺具有无毒、质轻、优良的机械强度、耐磨性及较好的耐腐蚀性，因此广泛应用于代替铜等金属在机械、化工、仪表、汽车等工业中制造轴承、齿轮、泵叶及其他零件。聚酰胺熔融纺成丝后有很高的强度，主要做合成纤维并可作为医用缝线。

用于各种医疗及针织品
在民用上，可以混纺或纯纺成各种医疗及针织品。锦纶长丝多用于针织及丝绸工业， 如织单丝袜、弹力丝袜等各种耐磨解释的锦纶袜，锦纶纱巾，蚊帐，锦纶花边，弹 力锦纶外衣，各种锦纶绸或交织的丝绸品。锦纶短纤维大都用来与羊毛或其它化学 纤维的毛型产品混纺，制成各种耐磨经穿的衣料。

在工业上锦纶大量用来制造帘子线、工业用布、缆绳、传送带、帐篷、渔网等。在国防上主要用作降落伞及其他军用织物。

进展趋势

改性 PA 产品的最进展
前面提到，玻璃纤维增加 PA 在 20 世纪 50 年月就有争论，但形成产业化是 20 世纪 70 年月，自 1976 年美国杜邦公司开发出超韧 PA66 后，各国大公司纷纷开发
的改性 PA 产品，美国、西欧、日本、荷兰、意大利等大力开发增加 PA、阻燃 PA、填充 PA，大量的改性 PA 投放市场。

20 世纪 80 年月，相容剂技术开发成功，推动了 PA 合金的进展，世界各国相继开发出 PA/PE、PA/PP、PA/ABS、PA/PC、PA/PBT、PA/PET、PA/PPO、PA/PPS、PA/I．CP(液晶高分子)、PA/PA 等上千种合金，广泛用于汽车、机车、电子、电气械、纺织、体育用品、办公用品、家电部件等行业。

20 世纪 90 年月，改性尼龙品种不断增加，这个时期改性尼龙走向商品化，形成了的产业，并得到了快速进展，20 世纪 90 年月末，世界尼龙合金产量达 110 万吨/年。

在产品开发方面，主要以高性能尼龙 PPO/PA6，PPS/PA66、增韧尼龙、纳米尼龙、无卤阻燃尼龙为主导方向；在应用方面，汽车部件、电器部件开发取得了重大进展， 如汽车进气歧管用高流淌改性尼龙已经商品化，这种构造简洁的部件的塑料化，除 在应用方面具有重大意义外，更重要的是延长了部件的寿命，促进了工程塑料加工 技术的进展。

改性尼龙进展的趋势
尼龙作为工程塑料中最大最重要的品种，具有很强的生命力，主要在于它改性后实

现高性能化，其次是汽车、电器、通讯、电子、机械等产业自身对产品高性能的要求越来越猛烈，相关产业的飞速进展，促进了工程塑料高性能化的进程，改性尼龙将来进展趋势如下。

①高强度高刚性尼龙的市场需求量越来越大，的增加材料如无机晶须增加、碳纤维增加 PA 将成为重要的品种，主要是用于汽车发动机部件，机械部件以及航空设备部件。

②尼龙合金化将成为改性工程塑料进展的主流。尼龙合金化是实现尼龙高性能的重要途径，也是制造

尼龙
尼龙专用料、提高尼龙性能的主要手段。通过掺混其他高聚物，来改善尼龙的吸水性，提高制品的尺寸稳定性，以及低温脆性、耐热性和耐磨性。从而，适用车种不同要求的用途。

③纳米尼龙的制造技术与应用将得到快速进展。纳米尼龙的优点在于其热性能、力学性能、阻燃性、阻隔性比纯尼龙高，而制造本钱与一般尼龙相当。因而，具有很大的竞争力。

④用于电子、电气、电器的阻燃尼龙与日俱增，绿色化阻燃尼龙越来越受到市场的重视。

⑤抗静电、导电尼龙以及磁性尼龙将成为电子设备、矿山机械、纺织机械的首选材料。

⑥加工助剂的争论与应用，将推动改性尼龙的功能化、高性能化的进程。

⑦综合技术的应用，产品的精细化是推动其产业进展的动力。

聚酰胺纤维是大分子链上具有 C9-NH 基团一类纤维的总称。常用的为脂肪族聚酯胺夕主要品种有聚酰胺 6 和'聚酰胺 66，我国商品名 称为锦纶 6 和锦纶 66。锦纶纤维以长丝为主，少量的短纤维主要用于和棉，毛或其它化纤混纺。锦纶长丝大量用于变形加工制造弹 力丝，作为机织或针织原料。锦纶纤维一般承受熔体法纺丝。 锦纶 6 和锦纶 66 纤维的强度为 4～5.3cN/dtex，高强涤纶可达 7.9cN/dtex 以上，伸长率 18%～45%，在 10%伸长时的弹性回复率在 90%以上。据测定，锦纶纤维的耐磨为棉纤维的 20 倍、羊毛的 20 倍、粘胶的 50 倍。耐疲乏性能居各种纤维之首。在民用上大量用于加工袜子和其他混纺制品，提高织物的耐磨牢度，但锦纶纤维模量低，抗摺皱性能不及涤纶，限制了锦纶在衣着领域的应用。锦纶帘子线的寿命比粘胶大 3 倍，冲击吸取能大，因此轮胎能在坏的路面上行驶，但由于锦纶帘子线伸长大，汽车停赶忙，轮胎变形产生平点，起动初期汽车跳动厉害。因此只能用于货车的轮胎，不宜作客车的轮胎帘子线之用。

锦纶纤维外表平坦，不加油剂的纤维摩擦系数很高，锦纶油剂贮存日久易失效，纺织加工时还需要重添加油剂。

锦纶纤维的吸湿比涤纶高，锦纶 6 与锦纶 66 在标准条件下的回潮率为 4.5%，在合纤中仅次于维纶。染色性能好，可用酸性染料，分散性染料及其他染料染色。

改性尼龙的概念和分类
改性尼龙是工程塑料中的一类，是以尼龙原料为基料在加以转变其物理性质而形成 的颗粒状产品。此类产品产出是依据一些生产厂家所需求的不同而进展改性制作的。

改性尼龙大致包括：增加尼龙，增韧尼龙，耐磨尼龙，无卤阻燃尼龙，导电尼龙， 阻燃尼龙等等。

1、热性质：玻璃转移温度(Tg)及熔点(Tm)；热变形温度(HDT)高；长期使用温度高(UL-746B)；使用温度范围大；热膨胀系数小。

2、机械性质：高强度、高机械模数、低潜变性、强耐磨损及耐疲乏性。

3、其它：耐化学药品性、抗电性、耐燃性、耐候性、尺寸安定性佳。此类产品产出是依据一些生产厂家所需求的不同而进展改性制作的，改性尼龙大致包括：增加尼龙，增韧尼龙，耐磨尼龙，无卤阻燃尼龙，导电尼龙，阻燃尼龙等等。改性尼龙具有很多的特性，因此，在汽车、电气设备、机械部构、交通器材、纺织、造纸机械等方面得到广泛应用。

尼龙历史

美国杜邦公司
人们对尼龙并不生疏，在日常生活中尼龙制品比比皆是，但是知道它历史的人就很少了。尼龙是世界上首先研制出的一种合成纤维。

二十世纪初，企业界搞根底科学争论还被认为是一种不行思议的事情。1926 年美国最大的工业公司——