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半芳香族與芳香族聚酰胺的區(qū)別


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2023-07-13 14:34

聚酰胺 (polyamide,PA) 通常稱(chēng)為尼龍 (Nylon),它是在聚合物大分子鏈中含有重復(fù)結(jié)構(gòu)單元酰胺基團(tuán) (NHCO-) 的雜鏈聚合物總稱(chēng),主要由二元酸與二元胺或氨基酸內(nèi)酰胺經(jīng)縮聚或自聚而得,是開(kāi)發(fā)早、使用量大的熱塑性工程塑料。
PA 品種較多,按主鏈結(jié)構(gòu)可分為脂肪族聚酰胺、半芳香族聚酰胺、全芳香族聚酰胺、含雜環(huán)芳香族聚酰胺和脂環(huán)族聚酰胺。當(dāng)尼龍?jiān)系陌坊蛘咚嶂杏幸粯雍斜江h(huán)時(shí)叫做「半芳香尼龍」,兩種原料都含有苯環(huán)時(shí)叫做「全芳香尼龍」。在聚酰胺主鏈中引入苯環(huán),成為半芳香族或全芳香族聚酰胺,可進(jìn)一步耐熱性和剛性。與脂肪族聚酰胺相似,芳香族聚酰胺可以由二元酸與二元胺縮聚,也可以由胺基酸自縮聚而成。
半芳香族聚酰胺可以由芳族二元酸 (如對(duì)苯二甲酸) 與脂族二元酸 (如已二胺) 縮聚而成,如尼龍 6。簡(jiǎn)單的全芳香族聚酰胺是聚 (p-苯甲酰胺),可由胺基苯甲酸自縮聚來(lái)合成。但主鍵中苯環(huán)與酰胺基團(tuán)密集,且結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng),因此熔點(diǎn)高,不易加工,成本高不易工業(yè)化。目前成功的全芳香族聚酰胺是聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺 (PPTA),屬于溶致性液晶高分子,可加工成纖維,稱(chēng)為 Kevlar。但在實(shí)際應(yīng)用中,由于全芳香尼龍的加工溫度太高,不適宜操作,所以市場(chǎng)上一般以半芳香尼龍作為主要種類(lèi)進(jìn)行推廣。半芳香尼龍作為尼龍的新品種,保留了尼龍的優(yōu)良特性,并且在某些方面了原本 PA6,PA66 的不足。已經(jīng)商業(yè)化應(yīng)用的半芳香尼龍主要有 MXD6、PA6T 和 PA9T,全芳香尼龍主要有聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺(PPTA)、聚間苯二甲酰間苯二胺(MPIA)和聚對(duì)苯甲酰胺(PBA)等。
芳香族尼龍可以擠出、模壓、層壓、浸漬,可以用于制造纖維、薄膜、浸漬膜、裝飾層壓板、玻璃纖維層壓板、防火墻等。除此之外,PA6,PA66 在尺寸穩(wěn)定性上也有欠缺,由于彎曲模量不夠高,導(dǎo)致在注塑時(shí)收縮率大,從而不能地進(jìn)行生產(chǎn)。但半芳香族尼龍由于分子鏈中含有苯環(huán),其吸水率低,改變了過(guò)往人們眼中「尼龍=吸水」的印象。

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