耐高溫尼龍材料研究進展探討

梁軍杰 陳培 葉耀挺

摘要：隨著電子信息產業的發展，汽車輕量化也在發生變革，人們生活質量提升，對聚合物材料的耐熱性有著更嚴格標準，因此我國將研究重心放在探究耐高溫尼龍上。耐高溫尼龍分為兩種，即全芳香尼龍和半芳香尼龍，半芳香尼龍有著綜合性，同時也是耐高溫尼龍的代表。我國半芳香尼龍發展晚，耐高溫尼龍通常源于進口，因此開發耐高溫尼龍樹脂有利于汽車產業、電子產業的發展。本文主要闡述耐高溫尼龍材料研究相關內容，僅供參考。

關鍵詞：耐高溫;尼龍材料;研究進展

耐高溫尼龍可應用在電子、電器和汽車等領域，但高端耐高溫尼龍主要由西方發達國家把控，我國更加依賴于西方進口。探究耐高溫類型用于耐高溫植被工藝和改性，改良耐高溫尼龍的性能和合成工藝，使用新原料，合理把控耐熱性能是今后主要發展方向。

一、傳統耐高溫尼龍

耐高溫尼龍指的是在180℃以上應用尼龍工程塑料，它有著耐熱性、耐油性和耐化學性，節省原材料，收縮率和吸水率，有著優良的穩定性。工業化品種包括P69、P66T等。上世紀90年代荷蘭的DSM公司研發出耐高溫尼龍PA6的產業化性能，解決了通用工程塑料以及超高性能塑料間的不足，高溫尼龍材料探究也拉開序幕。

（一）PA46

PA46屬于脂肪族聚酰胺，PA46的給定長度鏈聚酰胺數目多于PA66和PA6，結構對稱，能夠使結晶度接近70%。結晶速度快，PA46熔點是295℃，通過玻纖增強AH DT的攝氏度為290℃。但PA46結構特殊，賦予其他材料無法比擬性能。PA46產權的擁有者正不斷將其性能改化，保證其耐高溫性能時，也有著超剛性和超耐磨性能。

（二）PA6T

PA6T作為半芳香族尼龍的代表，包含著對苯二甲酸和己二安凝聚而成，PA6T熔點接近370℃，尼龍在370℃下降解，無法開展熱速成型。市面流通PA6T通常適合其他單體共聚降低熔點形成的復合物，PA6T需要由其他單體共聚，從而改變熔融加工的溫度，各單體配比是PA6T改變的關鍵，因此改變PA6T的耐高溫性能有著一定發展空間。

二、耐高溫尼龍的發展空間

耐高溫尼龍玻璃化性能改變包括增強玻璃纖維、增強化學性能和碳纖維。改良功能性是指功能填料使用共混的方式將其應用到樹脂體系中，增加耐熱性能，并且引進新的性能，構成多功能耐高溫材料。提高改性技術，引進先進的設備，但也有著質量問題。填料具有耐熱性，在尼龍樹脂中應用填料可以優化復合材料的耐熱性，若是在耐高溫尼龍中添加填料，則可以優化復合材料的耐熱性，使用玄武巖纖維提升耐高溫半芳香族尼龍復合材料，提升耐高溫尼龍的強度，降低吸水率。使用碳纖維和玻璃纖維優化高溫尼龍樹脂的耐熱性，提高其綜合性能，取替金屬原材料的生產配件，確保其在高溫下不會發生改變。使用硫化石墨烯來優化半芳香尼龍介電性能，提升材料的性能。

（一）優化PA66

PA66和傳統高溫尼龍比較存在著優勢，但它也無法在高溫下正常應用。法國某公司認為PA66仍可用做高端材料，在德國的展覽上法國公司推出了一種在高溫環境下使用的材料，此種PA66符合汽車發動機罩上升溫度環境的要求。比材料在尼龍PA66成本中，優化PA66加工性能，此項技術使PA66材料在耐高溫領域有著更新的發展。

（二）PA4T

DSM公司是生產高溫尼龍材料的生產商，同時他也有著唯一工業丁二胺生產方案。丁二胺作為合成PA6T的核心原料，DSM公司研發出多種先進技術，有著關鍵的優勢。在新世紀作為首個新聚合體，有著空間穩定性和兼容性。高溫點在此溫度下，要具備機械強度和硬度，同時DSM公司有著PA6T產品，具備超低吸水率。PAST有著優異的性，能夠在今后汽車電子、電器等領域占據重要份額。發明PAST是電子產品集中化以及市場小型化的一種體現，因此對于材料性能有著更嚴格的標準[1]。

（三）PA10T

我國研究人員探究合成與共聚改性PA10T的系統，PA10T的高熔點是319.1℃，它有著耐熱性，具備一定商業價值。我國塑料改性龍頭企業優化了此種技術，實體產品有著耐熱性，吸水率低，穩定性強，化學性能優異。PAST數值有將近二分之一的原料是源于生物基環保材料，因此其綜合市場競爭能力強，將PA10T產品商業化，從而解決我國高溫尼龍材料不足的問題。

除上述PA6T、PA4T等材料外，也包含著PA12T、PA等品種，此些尼龍材料的化學結構存在差異，因此也會改變熱變形溫度，但均有著使用價值[2]。

結束語：

綜上所述，尼龍屬于工程中主要塑料，使用物理方式和化學方式改良性能，確保在市場競爭中占據領先地位，我國各領域對材料耐高溫性能有著更嚴格的標準。為適應此些要求，相關學者要探究開發新耐高溫尼龍材料，從而合成半芳香尼龍。

參考文獻：

[1] 楊冬，黃朱才，袁李明，等. 耐高溫尼龍材料的研究進展[J]. 廣州化工，2019，47（2）：31-33，77.

[2] 楊匯鑫，楊碩，徐顯駿，等. 半芳香族耐高溫尼龍PA6T/6I基LDS功能材料制備及性能[J]. 工程塑料應用，2021，49（1）：1-6.

作者簡介：梁軍杰，浙江新力新材料股份有限公司，工作單位省市：浙江省溫州市瑞安，郵編：325000，出生年月：1988年07月05日，性別：男，籍貫：河南生鄲城縣，民族：漢，研究方向：高分子材料的配方設計，改性材料在電子電器、汽車上的應用和檢測。

陳培，浙江新力新材料股份有限公司，工作單位省市：浙江省溫州市瑞安，郵編：325000，出生年月：1987年02月05日，性別：男，籍貫：浙江瑞安，民族：漢，研究方向：高分子材料的配方設計，加工工藝、制品結構設計。

葉耀挺，浙江新力新材料股份有限公司，工作單位省市：浙江省溫州市瑞安，郵編：325000，出生年月：1980年10月06日，性別：男，籍貫：浙江瑞安，民族：漢，研究方向：高分子材料的配方設計，加工工藝、制品結構設計。

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