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透明尼龍是怎么得到的?
由于高分子主鏈具備一定的規(guī)整性,尼龍是半結(jié)晶聚合物,大多數(shù)呈現(xiàn)白色半透明外觀(guān),像PA6是微黃半透明外觀(guān),PA66是白色半透明外觀(guān),PA610是奶白色半透明外觀(guān)等等,透光率在50%-80%之間。
后來(lái)由于汽車(chē)工業(yè)和電子工業(yè)的快速發(fā)展,尼龍的透明性不好限制了它在某些方面的使用,比如汽車(chē)油杯、熔斷器蓋、排氣管連接器、計(jì)量?jī)x表等器件。
于是在1960年,諾貝爾炸藥公司(Dynamit Nobel)率先研制出了透明尼龍,其透光率可達(dá)到90%。贏創(chuàng)在1988年收購(gòu)了諾貝爾火藥公司化學(xué)品部,從而獲得了透明尼龍的技術(shù),后面發(fā)展為 Trogamid T系列。
隨后日本、美國(guó)、瑞士等也相繼進(jìn)行開(kāi)發(fā)。發(fā)展到今天,透明尼龍的品種已多種多樣。
那么,透明尼龍是怎么改性得到的呢?
尼龍的透明改性手段可主要概括為物理法和化學(xué)法兩種。
物理法是加入成核劑,使其晶粒尺寸減小到可見(jiàn)光波長(zhǎng)范圍,得到微晶態(tài)透明尼龍?;瘜W(xué)法是引入含側(cè)基或環(huán)結(jié)構(gòu)的單體,破壞分子鏈規(guī)整性,得到非晶態(tài)透明尼龍。
物理法兼顧了綜合性能和透明性,代表產(chǎn)品有贏創(chuàng) Trogamid CX系列,其組成是PA12,屬于微晶性聚合物,一方面由于微晶結(jié)構(gòu)帶來(lái)的抗應(yīng)力開(kāi)裂等良好力學(xué)性能,另一方面又不會(huì)不透明,透光率達(dá)到91%。
PA12分子式
化學(xué)法則以綜合性能降低換取了透明性,代表產(chǎn)品有杜邦公司的Zytel 330和Selar PA-3426,還有艾曼斯的Grilamid TR 55 等等。
由于環(huán)狀結(jié)構(gòu)或側(cè)鏈結(jié)構(gòu)的單體選擇較多,因此幾乎每個(gè)牌號(hào)的透明尼龍組成都不盡相同,這里舉例最常見(jiàn)、最大量的透明尼龍組成——PA TMDT(TMD為2,2,4和2,4,4-三甲基己二胺的混合物,T為對(duì)苯二甲酸),贏創(chuàng)的Trogamid T組成便是這兩個(gè)單體。
透明尼龍基本特性
—密度低(1.01-1.06)
—極低的吸水率
—超高的抗沖擊性能,在低溫狀態(tài)下,有著異常的抗沖擊性和抗缺口沖擊性能
—極低的摩擦系數(shù):相對(duì)于PET、POM等材料具有更低的滑動(dòng)摩擦系數(shù)和干摩擦系數(shù)
—質(zhì)輕、拉伸強(qiáng)度好
—比熱大,能夠承受突發(fā)性的局部瞬間高溫
—介電性能良好,對(duì)滲透電流有阻抗作用
—耐燥熱性能好
—耐候性?xún)?yōu)異
—耐化學(xué)腐蝕、耐油
—穩(wěn)定、經(jīng)久、使用壽命長(zhǎng)
—易于加工成各種形狀,可制成各種顏色
—可直接加工裝配
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