Materialname: Polyamid, Nylon (PA)
Herkunft und Eigenschaften
Polyamide, allgemein bekannt als Nylon, mit dem englischen Namen Polyamid (PA) und einer Dichte von 1,15 g/cm3, sind thermoplastische Harze mit sich wiederholenden Amidgruppen – [NHCO] – in der molekularen Hauptkette, einschließlich aliphatischem PA, aliphatisch PA und aromatisches PA.
Aliphatische PA-Varietäten sind zahlreich, mit großem Ertrag und breiter Anwendung.Sein Name wird durch die spezifische Anzahl von Kohlenstoffatomen im synthetischen Monomer bestimmt.Es wurde von dem berühmten amerikanischen Chemiker Carothers und seinem wissenschaftlichen Forschungsteam erfunden.
Nylon ist ein Begriff für Polyamidfasern (Polyamid), die zu langen oder kurzen Fasern verarbeitet werden können.Nylon ist der Handelsname für Polyamidfasern, auch bekannt als Nylon.Polyamid (PA) ist ein aliphatisches Polyamid, das durch eine Amidbindung [NHCO] miteinander verbunden ist.
Die molekulare Struktur
Übliche Nylonfasern können in zwei Kategorien eingeteilt werden.
Eine Klasse von Polyhexylendiaminadipat wird durch Kondensation von Diamin und Disäure erhalten.Die chemische Strukturformel seines langkettigen Moleküls lautet wie folgt: H-[HN(CH2)XNHCO(CH2)YCO]-OH
Das relative Molekulargewicht dieses Polyamidtyps beträgt im Allgemeinen 17.000–23.000.
Je nach Anzahl der Kohlenstoffatome der verwendeten binären Amine und Disäuren können unterschiedliche Polyamidprodukte erhalten werden, die sich durch die dem Polyamid zugesetzte Zahl unterscheiden lassen, wobei die erste Zahl die Anzahl der Kohlenstoffatome der binären Amine und die zweite Zahl ist Zahl ist die Anzahl der Kohlenstoffatome von Disäuren.Beispielsweise weist Polyamid 66 darauf hin, dass es durch Polykondensation von Hexylendiamin und Adipinsäure hergestellt wird.Nylon 610 weist darauf hin, dass es aus Hexylendiamin und Sebacinsäure hergestellt wird.
Der andere wird durch Caprolactam-Polykondensation oder ringöffnende Polymerisation erhalten.Die chemische Strukturformel seiner langkettigen Moleküle lautet wie folgt: H-[NH(CH2)XCO]-OH
Entsprechend der Anzahl der Kohlenstoffatome in der Einheitsstruktur können die Namen verschiedener Sorten erhalten werden.Beispielsweise gibt Polyamid 6 an, dass es durch Cyclopolymerisation von Caprolactam mit 6 Kohlenstoffatomen erhalten wird.
Polyamid 6, Polyamid 66 und andere aliphatische Polyamidfasern bestehen alle aus linearen Makromolekülen mit Amidbindungen (-NHCO-).Polyamidfasermoleküle haben -CO-, -NH-Gruppen, können Wasserstoffbrückenbindungen in Molekülen oder Molekülen bilden, können auch mit anderen Molekülen kombiniert werden, sodass die hygroskopische Fähigkeit der Polyamidfaser besser ist und eine bessere Kristallstruktur bilden kann.
Da das -CH2-(Methylen) im Polyamidmolekül nur eine schwache Van-der-Waals-Kraft erzeugen kann, ist die Molekülkettenkrümmung des Segments -CH2- größer.Aufgrund der unterschiedlichen Anzahl der heutigen CH2- sind die Bindungsformen intermolekularer Wasserstoffbrückenbindungen nicht ganz gleich und auch die Wahrscheinlichkeit einer molekularen Kräuselung ist unterschiedlich.Darüber hinaus weisen einige Polyamidmoleküle eine Richtwirkung auf.Die Orientierung von Molekülen ist unterschiedlich und die strukturellen Eigenschaften von Fasern sind nicht genau gleich.
Morphologische Struktur und Anwendung
Die durch das Schmelzspinnverfahren erhaltene Polyamidfaser hat einen kreisförmigen Querschnitt und keine spezielle Längsstruktur.Das fadenförmige Fibrillengewebe kann unter einem Elektronenmikroskop beobachtet werden, und die Fibrillenbreite von Polyamid 66 beträgt etwa 10–15 nm.Beispielsweise kann die Polyamidfaser mit speziell geformter Spinndüse zu verschiedenen speziell geformten Abschnitten verarbeitet werden, wie polygonal, blattförmig, hohl und so weiter.Seine Struktur im fokussierten Zustand hängt eng mit dem Strecken und der Wärmebehandlung während des Spinnens zusammen.
Das makromolekulare Rückgrat verschiedener Polyamidfasern besteht aus Kohlenstoff- und Stickstoffatomen.
Profilförmige Fasern können die Elastizität der Faser verändern, der Faser einen besonderen Glanz und Aufblähungseigenschaft verleihen, die Halte- und Deckfähigkeit der Faser verbessern, Pilling widerstehen, statische Elektrizität reduzieren und so weiter.Wie Dreieckfaser hat Flash-Effekt;Die fünfblättrige Faser hat den Glanz von Fettlicht, ein gutes Handgefühl und Anti-Pilling;Hohlfaser durch inneren Hohlraum, geringe Dichte, gute Wärmeerhaltung.
Polyamid hat gute umfassende Eigenschaften, einschließlich mechanischer Eigenschaften, Wärmebeständigkeit, Abriebfestigkeit, Chemikalienbeständigkeit und Selbstschmierung, niedriger Reibungskoeffizient, teilweise flammhemmend, einfache Verarbeitung und geeignet für verstärkte Modifikation mit Glasfasern und anderen Füllstoffen, so wie um die Leistung zu verbessern und den Anwendungsbereich zu erweitern.
Polyamid hat verschiedene Typen, darunter PA6, PA66, PAll, PA12, PA46, PA610, PA612, PA1010 usw. sowie halbaromatisches PA6T und spezielles Nylon, das in den letzten Jahren entwickelt wurde.
Postzeit: 14. Februar 2022