Nylon resistente a altas temperaturas refere-se ao material de nylon que pode ser usado em ambientes acima de 150 ℃ por muito tempo. O ponto de fusão é geralmente 290℃~320℃, e mantém excelentes propriedades mecânicas em uma ampla faixa de temperatura e ambiente de alta umidade. Nylon resistente a altas temperaturas tem boa resistência ao desgaste, resistência ao calor, resistência ao óleo e resistência química. Em comparação com o nylon comum, a absorção de água e o encolhimento das matérias-primas também são significativamente reduzidos, apresentando excelente estabilidade dimensional e excelente resistência mecânica. Com o rápido desenvolvimento das indústrias relacionadas ao 5G, espera-se que o nylon resistente a altas temperaturas expanda ainda mais a aplicação nos mercados downstream.

Os automóveis são a área de aplicação tradicional, enquanto o 5G é a área de crescimento

Entre o nylon comum resistente a altas temperaturas, PA46 (aromático), PA6T e seu copolímero, PA9T são comuns. Por ser um produto desenvolvido pela Jinjin, o PA10T não é comum em outras empresas, mas sua capacidade de 10.000 toneladas faz com que ainda ocupe uma posição relativamente importante no nylon resistente a altas temperaturas.

Como o nylon de alta temperatura pode suportar alta resistência, alta carga, resistência a altas temperaturas e outros ambientes agressivos, é muito adequado para áreas de motores (como capô, interruptores e conectores) e sistemas de transmissão (como gaiolas de rolamentos), sistemas de ar ( como sistemas de controle de exaustão) e dispositivos de admissão e outras partes da aplicação. Este é atualmente o principal campo de aplicação do nylon resistente a altas temperaturas.

Com a disseminação da aplicação 5G na China, a aplicação de nylon resistente a altas temperaturas recebeu mais atenção. Por exemplo, a estação 5G Acer geralmente tem três lados do AUU, um lado do número do vibrador AAU é 64-128, o número de demanda do vibrador é bastante aumentado. O vibrador de antena de plástico é feito de plásticos de engenharia de galvanoplastia resistentes a altas temperaturas como matérias-primas por moldagem por injeção integrada para produzir o corpo do vibrador com uma estrutura predeterminada. É necessário configurar a máquina de alta precisão e alta velocidade para obter uma boa moldagem por injeção de vibrador de plástico. O vibrador de plástico tem as vantagens de alta precisão, alta integração, forte plasticidade, baixo peso e baixo custo. Como um novo tipo de vibrador,

No projeto do novo vibrador de antena, existem duas soluções. Uma delas é a combinação de materiais SUD e materiais metálicos. O vibrador da antena é feito de material LDS e a parte traseira é feita de material metálico para reduzir o custo. Não há necessidade de fazer galvanoplastia em todos os lugares. Em segundo lugar, o uso de galvanoplastia PPS ou LCP requer soldagem por refluxo SMT, portanto, a seleção é basicamente de plásticos de engenharia de alta temperatura, o que requer nylon resistente a altas temperaturas para desempenhar um papel nisso.

Espera-se que o nylon resistente a altas temperaturas substitua os materiais metálicos nos automóveis.

O módulo de flexão do material PPA é 20% maior que o do nylon e a dureza é maior, o que pode suportar a deformação por tração a longo prazo. O PPA é mais resistente à gasolina, óleos e refrigerantes do que o PA.

O PPA pode ser reforçado com fibra de carbono e fibra de vidro para melhores propriedades do material. A vantagem desses novos materiais é que eles podem substituir com segurança o alumínio e o magnésio sem perda de rigidez e resistência, além de possuírem condutividade elétrica.

Se o PPA for reforçado por fibra de carbono, após a modificação, devido à baixa absorção de água, alta estabilidade dimensional, boa resistência à hidrólise química, alta resistência e módulo, ele pode ser usado para fabricar partes da estrutura automotiva da carroceria, chassis e sistema de energia, bombas, ventiladores, engrenagens e compressores em aplicações industriais, bem como peças ultraleves estáveis ​​em eletrônicos de consumo.

As propriedades mecânicas do PPA podem ser ajustadas através da seleção, conteúdo e tecnologia aditiva de fibra de carbono e fibra de vidro. Nappan Shinwood PPA grau A201X35 contém 35% de enchimento de fibra de vidro com alta tenacidade, alta rigidez, alta mobilidade e resistência e módulo superiores ao magnésio ou alumínio a 80°C (condições). A produção de peças de magnésio ou alumínio requer pós-processamento e ferramentas adicionais, o que aumenta o custo dos materiais. O novo material PPA tem a oportunidade de reduzir o peso em 25-30%.

Essas propriedades dos materiais PPA facilitam a integração funcional e a redução de peso em diferentes indústrias. Por exemplo, ao reduzir o peso de componentes estruturais ou powertrain, pode melhorar a resistência de veículos equipados com acionamento eletrônico ou motores de célula de combustível; Estruturas finas e precisas em eletrônicos de consumo se beneficiam da alta rigidez e resistência dos materiais PPA, excelente estabilidade dimensional, peso muito baixo e excelente desempenho de usinagem; Devido ao PPA reforçado com CF ter boa estabilidade dimensional e alta resistência química, resistência ao calor e resistência ao desgaste, ele pode facilmente produzir bombas, compressores e outros equipamentos industriais pesados, de alta carga e duráveis.

A direção de desenvolvimento de componentes elétricos é miniaturização e unidade de alta temperatura, o desempenho superior do PPA pode ser usado. PPA retardador de chama tem excelentes propriedades elétricas, alto valor de HDT, módulo de flexão de alta temperatura, peças de parede fina podem ser processadas com excesso mínimo, adequado para aparelhagem, conector, porta-escovas e produção de suporte de motor.

PPA de grau de enchimento mineral é usado para superfícies reflexivas e revestimento de ouro, incluindo faróis automotivos, acessórios decorativos e hardware. O PPA modificado por impacto não aprimorado tem excelente equilíbrio mecânico e propriedades de alta temperatura, tenacidade excepcional e essas propriedades são muito pouco afetadas pela umidade, incluindo componentes de campos petrolíferos, suprimentos militares, artigos esportivos, impulsores de ventiladores, engrenagens e produtos de segurança pessoal.

Variedade de nylon resistente a altas temperaturas

PA46

O PA46 é uma poliamida alifática formada a partir da condensação de butilenodiamina e ácido adípico. Comparado com PA6 e PA66, PA46 tem mais amidas em cada cadeia de um determinado comprimento e estrutura de cadeia mais simétrica, o que torna sua cristalinidade de até 70% e oferece uma taxa de cristalização muito rápida.

O ponto de fusão do PA46 é de 295 ℃, o HDT (temperatura de deformação térmica) do PA46 não reforçado é de 160 ℃ e, após o reforço de fibra de vidro, o HDT pode atingir 290 ℃ e a temperatura de serviço a longo prazo é de 163 ℃. A estrutura única do PA46 confere propriedades únicas que nenhum outro material pode alcançar.

Como proprietária total do PA46, a DSM está gradualmente transformando seu excelente desempenho em industrialização por meio de modificações contínuas. Ao mesmo tempo em que garante sua resistência a altas temperaturas, uma variedade de aplicações especiais, como resistência ao ultradesgaste, ultrarrígida, ultraalta mobilidade, etc., foram desenvolvidas. Em termos de resistência a altas temperaturas, a DSM introduziu seu novo STANYL Diablo de alto desempenho na China-plas em 2008. Possui estabilidade de resistência ao calor de longo prazo e pode funcionar normalmente a 230 ℃ por mais de 3000 h, enquanto as propriedades mecânicas são reduzidas em no máximo 15%.


PA6T

O PA6T é um representante típico do nylon semi-aromático, formado pela policondensação de hexadiamina e ácido tereftálico. O ponto de fusão do PA6T puro é de até 370 ℃, temperatura na qual o nylon se degradou e não pode ser termoplástico. Portanto, o PA6T no mercado é um copolímero ou complexo com menor ponto de fusão após a copolimerização com outros monômeros.

O PA6T apresenta um grande número de anéis de benzeno com base na cadeia gorda. Comparado com os tradicionais PA6 e PA66, o PA6T tem maior Tg, menor absorção de água, estabilidade dimensional e boa resistência ao calor.

Como o PA6T precisa introduzir outros monômeros para copolimerização para reduzir a temperatura do processo de fusão, diferentes proporções de monômeros se tornam a chave para a modificação do PA6T. Portanto, pode-se dizer que a modificação de alta temperatura do PA6T tem um grande espaço de desenvolvimento. A Shanghai Jieshijie Company também desenvolveu com sucesso a série PA6T de nylon resistente a altas temperaturas e foi colocada em produção.

PA9T

PA9T, desenvolvido exclusivamente pela KURARAY, é uma policondensação de nonenediamine e ácido tereftálico sob o nome comercial de Genestar.

Embora o PA9T seja um nylon semi-aromático, ele não precisa ser modificado por copolimerização para reduzir o ponto de fusão como o PA6T antes do processamento. O ponto de fusão do PA9T puro é 306 ℃. A alta temperatura de transição vítrea (125 ℃) e a alta cristalinidade do PA9T proporcionam boa tenacidade em ambientes de alta temperatura. Ao mesmo tempo, também possui resistência química incomparável de outros materiais de PA, perdendo apenas para o PPS, e sua taxa de absorção de água é de apenas 0,17%, que é a mais baixa entre todos os PA. O desempenho abrangente do PA9T é, sem dúvida, um melhor tipo de nylon tradicional resistente ao calor e, com a expansão contínua da escala de produção, seu custo será próximo ao custo do PA comum, portanto, o PA9T é uma variedade com grande potencial de desenvolvimento.

PA10T

O PA10T é feito de ácido tereftálico e sebacediamina como monômero, após a polimerização por condensação, possui excelente resistência ao calor, seu ponto de fusão a 316 ℃, resistência à corrosão química, baixa absorção de água, boa estabilidade dimensional, resistência modificada reforçada com fibra de vidro à temperatura da solda sem chumbo mais de 280 ℃, excelente desempenho abrangente.

Comparado com outros nylons de alta temperatura de cadeia curta, como PA46, PA4T, PA6T, PA6I, etc., o PA10T possui uma cadeia longa de diamina flexível e longa, o que faz com que a macromolécula tenha um certo grau de flexibilidade e, portanto, tenha uma taxa de cristalização mais alta e cristalinidade. É adequado para prototipagem rápida e produção de alguns pequenos componentes eletrônicos, como suporte e conector de reflexão de LED.

Além disso, devido à rigidez e resistência à corrosão trazida pela estrutura do anel de benzeno em sua cadeia molecular principal, os produtos modificados do PA10T também podem ser aplicados a alguns reagentes químicos e/ou ambientes resistentes ao calor, como tratamento de água, nano injeção NMT, periferia do motor, etc.

A comercialização dos produtos PA10T preencheu a lacuna de nossa pesquisa e desenvolvimento independentes em novos materiais de nylon de alta temperatura. Os principais fabricantes nacionais são Shanghai Jieshijie e Jinfa Technology.

PA4T

O PA4T é o primeiro nylon sintético de alta temperatura do século XXI. Foi desenvolvido pela DSM, que detém o único programa de industrialização de butilenodiamina do mundo. Semelhante ao PA6T, tem um ponto de fusão muito alto (430 ℃) e geralmente é copolimerizado com outro nylon, como o nylon 66 ou o nylon 6.

Este novo polímero, o primeiro de seu tipo no século 21, oferece excelente estabilidade espacial, compatibilidade de soldagem sem chumbo, alto ponto de fusão, alta dureza e resistência mecânica em temperaturas crescentes e exibe absorção de água ultrabaixa em comparação com o produto PA46 original da DSM, ou mesmo PA9T.

PA 5T

O ponto de fusão do PA5T será menor que o do PA6T. O principal motivo que restringe seu desenvolvimento antes é que a industrialização da glutarenodiamina ainda está em fase de pesquisa. No entanto, no segundo semestre de 2018, a Kaisai Biotechnology na China colocou em produção com sucesso 50.000 toneladas de bioilglutarenodiamina, o que indica que a industrialização do PA5T está um passo mais perto.

PA12T

PA12T é um produto da polimerização de amina binária dodecarbonato e ácido tereftálico. A chinesa Henan Junheng construiu um dispositivo de demonstração para a produção de PA12T de 1.000 toneladas/ano e está construindo uma linha de produção para 10.000 toneladas/ácido dibásico de cadeia longa.

Método de síntese de nylon resistente a altas temperaturas

Atualmente, existem cinco principais processos sintéticos na indústria de nylon de alta temperatura: policondensação de solução de alta temperatura e alta pressão, policondensação de solução de baixa temperatura, policondensação de poliéster, policondensação interfacial e policondensação de fusão direta.

Ximen LFT plástico composto Co., ltd é uma empresa de marca que se concentra em fibra de vidro longa e fibra de carbono longa por uma década.

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