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聚酰胺(PA,俗稱尼龍)是美國DuPont公司最先開發(fā)用于纖維的樹脂,于1939年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。20世紀(jì)50年代開始開發(fā)和生產(chǎn)注塑制品,以取代金屬滿足下游工業(yè)制品輕量化、降低成本的要求。聚酰胺主鏈上含有許多重復(fù)的酰胺基,用作塑料時稱尼龍,用作合成纖維時我們稱為錦綸,聚酰胺可由二元胺和二元酸制取,也可以用ω-氨基酸或環(huán)內(nèi)酰胺來合成。根據(jù)二元胺和二元酸或氨基酸中含有碳原子數(shù)的不同,可制得多種不同的聚酰胺,聚酰胺品種多達(dá)幾十種,其中以聚酰胺-6、聚酰胺-66和聚酰胺-610的應(yīng)用最廣泛。

種類

聚酰胺-6、聚酰胺-66和聚酰胺-610的鏈節(jié)結(jié)構(gòu)分別為[NH(CH2)5CO]、[NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO]和[NH(CH2)6NHCO(CH2)8CO]。聚酰胺-6和聚酰胺-66主要用于紡制合成纖維,稱為錦綸-6和錦綸-66。尼龍-610則是一種力學(xué)性能優(yōu)良的熱塑性工程塑料。

PA具有良好的綜合性能,包括力學(xué)性能、耐熱性、耐磨損性、耐化學(xué)藥品性和自潤滑性,且摩擦系數(shù)低,有一定的阻燃性,易于加工,適于用玻璃纖維和其它填料填充增強(qiáng)改性,提高性能和擴(kuò)大應(yīng)用范圍。PA的品種繁多,有PA6、PA66、PAll、PAl2、PA46、PA610、PA612、PAl010等,以及近幾年開發(fā)的半芳香族尼龍PA6T和特種尼龍等很多新品種。尼龍-6塑料制品可采用金屬鈉、氫氧化鈉等為主催化劑,N-乙�；�己內(nèi)酰胺為助催化劑,使δ-己內(nèi)酰胺直接在模型中通過負(fù)離子開環(huán)聚合而制得,稱為澆注尼龍。用這種方法便于制造大型塑料制件。

由于聚酰胺具有無毒、質(zhì)輕、優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性及較好的耐腐蝕性,因此廣泛應(yīng)用于代替銅等金屬在機(jī)械、化工、儀表、汽車等工業(yè)中制造軸承、齒輪、泵葉及其他零件。聚酰胺熔融紡成絲后有很高的強(qiáng)度,主要做合成纖維并可作為醫(yī)用縫線。

錦綸在民用上可以混紡或純紡成各種醫(yī)療及針織品。錦綸長絲多用于針織及絲綢工業(yè),如織單絲襪、彈力絲襪等各種耐磨解釋的錦綸襪,錦綸紗巾,蚊帳,錦綸花邊,彈力錦綸外衣,各種錦綸綢或交織的絲綢品。錦綸短纖維大都用來與羊毛或其它化學(xué)纖維的毛型產(chǎn)品混紡,制成各種耐磨經(jīng)穿的衣料。

在工業(yè)上錦綸大量用來制造簾子線、工業(yè)用布、纜繩、傳送帶、帳篷、漁網(wǎng)等。在國防上主要用作降落傘及其他軍用織物。

聚酰胺分子鏈上的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元是酰胺基的一類聚合物。聚酰胺可制成長纖或短纖。

均聚物又可分為:

單獨(dú)單體均聚物

聚酰胺6:[NH -(CH 2 )5 - CO] N 由ε- 己內(nèi)酰胺制成;

聚酰胺11,(聚ω-氨基十一酰):[NH -(CH 2 )10 - CO] N 由11-氨基十一酸制成;

聚酰胺12,(聚十二內(nèi)酰胺):[NH -(CH 2 )11 - CO] N 由12-氨基十二酸制成;

雙單體均聚物

聚酰胺66:[NH -(CH 2 )6 - NH - CO -(CH 2 )4 - CO] N 由六亞甲基二胺和己二酸制成;

聚酰胺610:[NH -(CH 2 )6 - NH - CO -(CH 2 )8 - CO] N 由六亞甲基二胺和癸二酸制成;

聚酰胺6T:[NH -(CH 2 )6 - NH - CO -(C 6 H 4 )- CO] N 由六亞甲基二胺和對苯二甲酸制成;

聚酰胺6I:[NH -(CH 2 )6 - NH - CO -(C 6 H 4 )- CO] N 由六亞甲基二胺和間苯二甲酸制成;

聚酰胺9T:[NH -(CH 2 )9 - NH - CO -(C 6 H 4 )- CO] N 由1,9壬二胺和對苯二甲酸制成;

聚酰胺M5T:[NH -(C2 H 3 )-(CH 3 ) -(CH 2 )3 ) - NH - CO -(C 6 H 4 )- CO] N 由2-甲基-1,5-戊二胺和對苯二甲酸制成;

共聚物 :

聚酰胺6/66:[NH-(CH2)6−NH−CO−(CH2)4−CO]n−[NH−(CH2)5−CO]m 由己內(nèi)酰胺,六亞甲基二胺和己二酸制成;

聚酰胺66/610 [NH−(CH2)6−NH−CO−(CH2)4−CO]n−[NH−(CH2)6−NH−CO−(CH2)8−CO]m 由六亞甲基二胺,己二酸和癸二酸制成。

根據(jù)結(jié)晶度區(qū)分[編輯]

根據(jù)他們的結(jié)晶度,聚酰胺可以是:

半結(jié)晶 (由于高分子分子量太大,雖然有些高分子化學(xué)結(jié)構(gòu)容許完美的結(jié)晶,通常結(jié)晶度并不完全[1]):

高結(jié)晶度:聚酰胺46、聚酰胺66等;

低結(jié)晶度:聚酰胺MXD6 由間苯二甲胺和己二酸制成;

非晶體:聚酰胺6I 由六亞甲基二胺和間苯二甲酸制成。

尼龍6彈性好,沖擊強(qiáng)度高,吸水較大

尼龍66性能優(yōu)于尼龍6,強(qiáng)度高,耐磨性好

尼龍610與尼龍66相似,但吸水小,剛度低

尼龍1010半透明,吸水小,耐寒性較好,適于制作一般機(jī)械零件,減磨耐磨零件,傳動零件,以及化工,電器,儀表等零件。

聚酰胺樹脂,是性能優(yōu)良用途廣泛的化工原料,按其性質(zhì)可分為兩大類:非反應(yīng)性或中性聚酰胺及反應(yīng)性聚酰胺。中性聚酰胺主要用于生產(chǎn)油墨、熱合性粘結(jié)劑和涂料,反應(yīng)性聚酰胺用于環(huán)氧樹脂熟化劑,和用于熱固性表面涂料、粘結(jié)劑、內(nèi)襯材料及罐封、模鑄樹脂。 中性二聚酸聚酰胺樹脂在聚乙烯等基質(zhì)上粘附性好,特別適合于在聚乙烯面包裝膜、金屬箔復(fù)合層壓膜等塑料膜上印刷;中性聚酰胺樹脂配制的油墨有光澤性,粘結(jié)性能好,醇稀釋性優(yōu)良,膠凝性低,快干,氣味小。 二聚酸基的熱合性樹脂,廣泛用于制鞋、制罐、包裝及書籍裝訂;用于罐頭包裝的邊縫密封;用于冷凍蘋果、桔子及其它果汁的新型結(jié)構(gòu)容器的粘結(jié)。熱合性聚酰胺粘結(jié)劑,因具有耐干洗、耐強(qiáng)力洗滌劑、漂白劑及洗衣房與家庭的高溫洗滌條件,對織物粘聯(lián)強(qiáng)度大使用方便而用于強(qiáng)物粘聯(lián);因具有必要的粘結(jié)力及優(yōu)良的抗?jié)裥远�用于熱縮性電纜套。中性聚胺樹脂的其它用途包括制備觸變型涂料、民用水基膠、織物抗靜電劑、透明蠟燭及洗滌劑。 反應(yīng)性聚酰胺樹脂進(jìn)一步反應(yīng)而用作環(huán)氧樹脂的固化劑,產(chǎn)生廣泛交聯(lián)成為熱固性樹脂。用作固化劑時,具有配副隨意性大、無毒性、能常溫下固化以及柔軟不脆等優(yōu)點(diǎn),可使環(huán)氧樹脂具有極好的粘結(jié)性、撓曲性、韌性、抗化學(xué)品性、抗?jié)裥约氨砻婀鉂嵭�。二聚酸基酸胺樹脂一環(huán)氧樹脂的最大用途是粘結(jié)劑、表面涂料及罐封、模鑄樹脂。該粘結(jié)劑潤濕性能好、粘結(jié)強(qiáng)度大、內(nèi)增塑性好,比以胺熟化的環(huán)氧樹脂能耐更大的沖擊力。這種粘結(jié)劑可作金屬的邊縫粘結(jié)劑以及塑料、汽車車身的焊接劑及堵縫材料,還可作金屬——-金屬粘聯(lián)的結(jié)構(gòu)粘結(jié)劑。二聚酸基聚酰胺熟化的環(huán)氧樹脂,具有柔性、抗化學(xué)品、抗鹽蝕、抗撞擊及高光澤等優(yōu)異性能,廣泛用作表面涂料。

聚酰胺樹脂與硝化棉、醛酮樹脂等原材料配套使用可提高該體系的光澤度、附著力、顏料濕潤性、可印性、保色性及固質(zhì)含量可使聚酰胺樹脂的凝固點(diǎn)降低,使油墨在冬天存放時不易凍結(jié),從而擴(kuò)大了油墨的應(yīng)用范圍。由于其無毒性、無異味,可用于生產(chǎn)食品包裝用油墨。

本項(xiàng)目中間體精二聚酸能與多種有機(jī)溶劑互溶,具有良好的熱穩(wěn)性、抗固化性以及防腐蝕性,可廣泛用作潤滑劑、表面活性劑、粘接劑及油料添加劑。尤為重要的是,二聚酸是多功能的化工中間體,可合成聚酰胺樹脂、聚脂類等多種衍生物。

本項(xiàng)目副產(chǎn)品單體酸可用于生產(chǎn)異硬脂酸,用作增塑劑、脫模劑、柔軟劑、潤滑劑等。也可用于造漆、洗滌、選礦等。

國內(nèi)市場二聚酸和聚酰胺樹脂供不應(yīng)求,售價不斷上漲,國內(nèi)市場年需求量在8000噸左右,年需求量以10%速度遞增,主要靠進(jìn)口。國內(nèi)對二聚酸和聚酰胺樹脂的開發(fā)應(yīng)用始于80年代中期,目前有一些零星小廠生產(chǎn),總計年產(chǎn)量不足2000噸,多采用常壓聚合工藝,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。

新研制成功的以油酸為主原料的聚酰胺樹脂生產(chǎn)新工藝,采用高壓聚合,產(chǎn)品回收率高,產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)超過國內(nèi)同類產(chǎn)品水平。

生產(chǎn)條件

廠房150M2(年產(chǎn)300噸),200M2(年產(chǎn)500噸)。

電力70KW(年產(chǎn)300噸)100KW(年產(chǎn)500噸)

水2噸/時(年產(chǎn)300噸)2噸/時(年產(chǎn)500噸)

熱油爐15萬大卡/時(年產(chǎn)300噸)25萬大卡/時(年產(chǎn)500噸)

項(xiàng)目投資:120萬元(年產(chǎn)300噸),170萬元(年產(chǎn)500噸)

經(jīng)濟(jì)效益

以年產(chǎn)300噸為例,年產(chǎn)值576萬元,利稅168.6萬元。以年產(chǎn)500噸為例,年產(chǎn)值960萬元,利稅281萬元。

中間體二聚酸可直接出售,噸效益4700元。

生產(chǎn)過程無"三廢"排放。

技術(shù)服務(wù)

技術(shù)方提供全套技術(shù)服務(wù),提供全套專用設(shè)備,指導(dǎo)設(shè)備安裝,負(fù)責(zé)人員培訓(xùn),確保產(chǎn)品達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。原料國內(nèi)供應(yīng)充足,可提供原料供應(yīng)和產(chǎn)品銷售服務(wù)。資金到位五個月可建成投產(chǎn)。