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简介
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聚酰胺树脂是分子中具有一CONH 结构的缩聚型高分子化合物,它通常由二元酸和二元胺经缩聚而得。聚酰胺树脂最突出的优点为软化点的范围特别窄,而不象其它热塑性树脂那样,有一个逐渐固化或软化的过程,当温度稍低于熔点时就引起急速地固化。聚酰胺树脂具有较好的耐药品性,能抵抗酸碱和植物油、矿物油等。由于它分子中具有氨基、羰基、酰胺基等极性基,因此对于木材、陶器、纸、布、黄铜、铝和酚醛树脂、聚酯树脂、聚乙烯等塑料都具有良好的胶合性能。
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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年代开始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、降低成本的要求。聚酰胺主链上含有许多重复的酰胺基,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。根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,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。
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) [+ Y3 M9 H( b种类
! V3 w5 e! Y R/ v8 z# V" _; d聚酰胺-6、聚酰胺-66和聚酰胺-610的链节结构分别为[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。- }/ \: }1 a6 r6 Y8 U
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,有一定的阻燃性,易于加工,适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性,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和特种尼龙等很多新品种。尼龙-6塑料制品可采用金属钠、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。# i I' ~; _1 O) X5 l
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。' t7 x& f- N% M0 _6 m* |
锦纶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。9 ?( J% a8 a" B" i& `
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。1 r0 O1 r O7 [! H4 s
聚酰胺分子链上的重复结构单元是酰胺基的一类聚合物。聚酰胺可制成长纤或短纤。
6 q2 ~, |2 ^- r: J% k8 g均聚物又可分为:2 A- Q! U' w- G, v6 X. B. [
单独单体均聚物- y O, Z( [$ K0 ~$ { C( p% s
聚酰胺6:[NH -(CH 2 )5 - CO] N 由ε- 己内酰胺制成;
- Y# o, \/ G* f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;2 \8 m, U* [" @4 i3 q( T
聚酰胺12,(聚十二内酰胺):[NH -(CH 2 )11 - CO] N 由12-氨基十二酸制成;
# w* R% d" u6 m/ n1 E9 {双单体均聚物4 E9 _% ~6 D+ ^- f7 h2 i
聚酰胺66:[NH -(CH 2 )6 - NH - CO -(CH 2 )4 - CO] N 由六亚甲基二胺和己二酸制成;% g2 A6 W. c, c8 K/ e
聚酰胺610:[NH -(CH 2 )6 - NH - CO -(CH 2 )8 - CO] N 由六亚甲基二胺和癸二酸制成; Z+ r% D9 C$ A" T5 F* O, H/ q7 |
聚酰胺6T:[NH -(CH 2 )6 - NH - CO -(C 6 H 4 )- CO] N 由六亚甲基二胺和对苯二甲酸制成;$ C" N( T- A9 G& B
聚酰胺6I:[NH -(CH 2 )6 - NH - CO -(C 6 H 4 )- CO] N 由六亚甲基二胺和间苯二甲酸制成;
, N: k! _" Y4 I# u/ }% _聚酰胺9T:[NH -(CH 2 )9 - NH - CO -(C 6 H 4 )- CO] N 由1,9壬二胺和对苯二甲酸制成;) G. y; Z6 M' F- Z
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-戊二胺和对苯二甲酸制成;2 j9 n) z! ~# x4 y+ N/ ~
共聚物 :: Z2 n2 M, e9 I" j9 o9 w/ m0 a/ ^
聚酰胺6/66:[NH-(CH2)6−NH−CO−(CH2)4−CO]n−[NH−(CH2)5−CO]m 由己内酰胺,六亚甲基二胺和己二酸制成;# f" c$ J. A: `
聚酰胺66/610 [NH−(CH2)6−NH−CO−(CH2)4−CO]n−[NH−(CH2)6−NH−CO−(CH2)8−CO]m 由六亚甲基二胺,己二酸和癸二酸制成。4 i( t0 F( j" j d
根据结晶度区分[编辑]
/ O' q8 Z; f' R8 @根据他们的结晶度,聚酰胺可以是:
0 \& O/ q" q9 Y# [, @$ ?, ?; J半结晶 (由于高分子分子量太大,虽然有些高分子化学结构容许完美的结晶,通常结晶度并不完全[1]):
0 V: I Z/ s# C! ]高结晶度:聚酰胺46、聚酰胺66等;
6 J L$ g$ y6 O$ J, C低结晶度:聚酰胺MXD6 由间苯二甲胺和己二酸制成;
% ^# h6 o2 ~8 C( ?+ _" B9 u非晶体:聚酰胺6I 由六亚甲基二胺和间苯二甲酸制成。! s) W5 @$ f5 n4 _ E. q4 S
F/ t" e/ P* a特性
+ C$ t N R- `. ]% k5 C w3 w具有坚韧、柔软性、结合力强,耐磨,耐油,耐水,抗酶菌,但吸水大。
! ?1 C3 K1 g2 [7 X) s8 ?! `8 M尼龙6弹性好,冲击强度高,吸水较大
7 c/ l/ F0 w1 V% [& }3 v尼龙66性能优于尼龙6,强度高,耐磨性好
4 o1 f, Q$ `1 n. m& m尼龙610与尼龙66相似,但吸水小,刚度低) W0 w% ]; o7 r4 Y* W
尼龙1010半透明,吸水小,耐寒性较好,适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件,以及化工,电器,仪表等零件。. \* G1 Y& Q0 \2 a3 J2 c" G! ^ C# _
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应用领域$ |7 O E( i* F: b
油墨行业
8 T4 ~% t) W& E/ r0 ~聚酰胺树脂与硝化棉、醛同树脂等原材料配套使用可提高该体系的光泽度、附着力、颜料湿润性、可印性、保色性及固质含量可使聚酰胺树脂的凝固点降低,使油墨在冬天存放时不易冻结,从而扩大了油墨的应用范围。由于其无毒性、无异味,可用于生产食品包装用油墨。3 [5 s4 V" D; Y* @$ B' P; k( p
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主要用途
w/ m" O1 d6 y* m* k* [1 K广泛用于油墨、热熔胶。8 [! J6 e0 m$ t& {, r. E+ `
聚酰胺树脂,是性能优良用途广泛的化工原料,按其性质可分为两大类:非反应性或中性聚酰胺及反应性聚酰胺。中性聚酰胺主要用于生产油墨、热合性粘结剂和涂料,反应性聚酰胺用于环氧树脂熟化剂,和用于热固性表面涂料、粘结剂、内衬材料及罐封、模铸树脂。 中性二聚酸聚酰胺树脂在聚乙烯等基质上粘附性好,特别适合于在聚乙烯面包装膜、金属箔复合层压膜等塑料膜上印刷;中性聚酰胺树脂配制的油墨有光泽性,粘结性能好,醇稀释性优良,胶凝性低,快干,气味小。 二聚酸基的热合性树脂,广泛用于制鞋、制罐、包装及书籍装订;用于罐头包装的边缝密封;用于冷冻苹果、桔子及其它果汁的新型结构容器的粘结。热合性聚酰胺粘结剂,因具有耐干洗、耐强力洗涤剂、漂白剂及洗衣房与家庭的高温洗涤条件,对织物粘联强度大使用方便而用于强物粘联;因具有必要的粘结力及优良的抗湿性而用于热缩性电缆套。中性聚胺树脂的其它用途包括制备触变型涂料、民用水基胶、织物抗静电剂、透明蜡烛及洗涤剂。 反应性聚酰胺树脂进一步反应而用作环氧树脂的固化剂,产生广泛交联成为热固性树脂。用作固化剂时,具有配副随意性大、无毒性、能常温下固化以及柔软不脆等优点,可使环氧树脂具有极好的粘结性、挠曲性、韧性、抗化学品性、抗湿性及表面光洁性。二聚酸基酸胺树脂一环氧树脂的最大用途是粘结剂、表面涂料及罐封、模铸树脂。该粘结剂润湿性能好、粘结强度大、内增塑性好,比以胺熟化的环氧树脂能耐更大的冲击力。这种粘结剂可作金属的边缝粘结剂以及塑料、汽车车身的焊接剂及堵缝材料,还可作金属---金属粘联的结构粘结剂。二聚酸基聚酰胺熟化的环氧树脂,具有柔性、抗化学品、抗盐蚀、抗撞击及高光泽等优异性能,广泛用作表面涂料。. s9 E0 E- t* H
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生产技术
9 `; b$ N. e9 G _) X项目简介9 }+ I4 y7 n- i3 z
本项目中间体精二聚酸能与多种有机溶剂互溶,具有良好的热稳性、抗固化性以及防腐蚀性,可广泛用作润滑剂、表面活性剂、粘接剂及油料添加剂。尤为重要的是,二聚酸是多功能的化工中间体,可合成聚酰胺树脂、聚脂类等多种衍生物。
6 X' ]# _/ I' w! F; u本项目副产品单体酸可用于生产异硬脂酸,用作增塑剂、脱模剂、柔软剂、润滑剂等。也可用于造漆、洗涤、选矿等。. h' y, [% a* f$ Y7 E" y5 ?& m
国内市场二聚酸和聚酰胺树脂供不应求,售价不断上涨,国内市场年需求量在8000吨左右,年需求量以10%速度递增,主要靠进口。国内对二聚酸和聚酰胺树脂的开发应用始于80年代中期,目前有一些零星小厂生产,总计年产量不足2000吨,多采用常压聚合工艺,产品质量不稳定。: E- V5 K* a. D$ i5 a2 a+ j
新研制成功的以油酸为主原料的聚酰胺树脂生产新工艺,采用高压聚合,产品回收率高,产品技术指标超过国内同类产品水平。
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生产条件
, N2 \, b( l" E& z' k+ l厂房150M2(年产300吨),200M2(年产500吨)。2 _, b3 v% C# ~7 O2 Y
电力70KW(年产300吨)100KW(年产500吨)
1 ^7 F7 Q# \$ W2 L5 t0 h3 C水2吨/时(年产300吨)2吨/时(年产500吨)* D0 R g* ^; d- W
热油炉15万大卡/时(年产300吨)25万大卡/时(年产500吨). z1 L1 f9 Q# r2 ~: `% j
项目投资:120万元(年产300吨),170万元(年产500吨), y" ?' T6 i: J: l2 h* \
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经济效益
+ D6 ? x, p' `5 L+ x6 m以年产300吨为例,年产值576万元,利税168.6万元。以年产500吨为例,年产值960万元,利税281万元。4 j% l1 L; |: C6 F! ]% \, Y
中间体二聚酸可直接出售,吨效益4700元。
3 A2 Z& O/ n; f: a) O- C0 A6 `; {生产过程无“三废”排放。
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/ {) d& t& ]% Z技术服务- F/ b+ q2 A, _2 f k' _& s
技术方提供全套技术服务,提供全套专用设备,指导设备安装,负责人员培训,确保产品达到国家标准。原料国内供应充足,可提供原料供应和产品销售服务。资金到位五个月可建成投产。+ b c) m( \0 W! b6 }# K3 S
安全防护
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待增加
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相关资料
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补充内容
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待增加
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本内容贡献者
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