High temperature resistant nylon refers to the nylon material that can be used in the environment above 150℃ for a long time. The melting point is generally 290℃~320℃, and it maintains excellent mechanical properties in a wide temperature range and high humidity environment. High temperature resistant nylon has good wear resistance, heat resistance, oil resistance and chemical resistance. Compared with ordinary nylon, the water absorption and shrinkage of raw materials are also significantly reduced, showing excellent dimensional stability and excellent mechanical strength. With the rapid development of 5G related industries, high-temperature resistant nylon is expected to further expand the application in downstream markets.

Automobiles are the traditional application area, while 5G is the growth area

Among the common high temperature resistant nylon, PA46(aromatic), PA6T and its copolymer, PA9T are common. As a product developed by Jinjin, PA10T is not common in other enterprises, but its capacity of 10,000 tons makes it still occupy a relatively important position in high temperature resistant nylon.

Because high temperature nylon can withstand high strength, high load, high temperature resistance and other harsh environments, so it is very suitable for engine areas (such as bonnet, switches and connectors) and transmission systems (such as bearing cages), air systems (such as exhaust control systems) and intake devices and other parts of the application. This is currently the main application field of high temperature resistant nylon.

With the spread of 5G application in China, the application of high temperature resistant nylon has been paid more attention. For example, 5G Acer station generally has three sides of AUU, one side of AAU vibrator number is 64-128, the number of vibrator demand is greatly increased. The plastic antenna vibrator is made of high temperature resistant electroplating engineering plastics as raw materials by integrated injection molding to produce the vibrator body with a predetermined structure. It is necessary to configure high precision and high speed machine to achieve good injection molding of plastic vibrator. Plastic vibrator has the advantages of high precision, high integration, strong plasticity, low weight and low cost. As a new type of vibrator, it is applied in 5G acer station to reduce the weight of antenna and improve production efficiency.

In the design of the new antenna vibrator, there are two solutions. One is the combination of LDS materials and metal materials. The antenna vibrator is made of LDS material, and the back is made of metal material to reduce the cost. There is no need to do electroless plating in all places. Second, the use of PPS or LCP electroplating requires SMT reflow welding, so the selection is basically high temperature engineering plastics, which requires high temperature resistant nylon to play a role in it.

High temperature resistant nylon is expected to replace metal materials in automobiles

The bending modulus of PPA material is 20% higher than that of nylon, and the hardness is higher, which can withstand long-term tensile creep. PPA is more resistant to gasoline, oils and coolants than PA.

PPA can be reinforced with carbon fiber and glass fiber for better material properties. The advantage of these new materials is that they can safely replace aluminium and magnesium without loss of stiffness and strength, and have electrical conductivity.

If PPA is reinforced by carbon fiber, after modification, due to low water absorption, high dimensional stability, good chemical hydrolysis resistance, high strength and modulus, it can be used to manufacture automotive structure parts of body, chassis and power system, pumps, fans, gears and compressors in industrial applications, as well as stable ultra-light parts in consumer electronics.

The mechanical properties of PPA can be adjusted through the selection, content and additive technology of carbon fiber and glass fiber. Nappan Shinwood PPA grade A201X35 contains 35% glass fiber filling with high toughness, high stiffness, high mobility, and superior strength and modulus to magnesium or aluminum at 80°C(conditions). Producing parts from magnesium or aluminum requires additional post-processing and tools, which increases the cost of materials. The new PPA material has the opportunity to reduce weight by 25-30%.

These properties of PPA materials facilitate functional integration and weight reduction in different industries. For example, by reducing the weight of structural components or powertrain, it can improve the endurance of vehicles equipped with electronic drive or fuel cell engines; Thin and precise structures in consumer electronics benefit from the high stiffness and strength of PPA materials, excellent dimensional stability, very low weight and excellent machining performance; Due to the CF enhanced PPA has good dimensional stability and high chemical resistance, heat resistance and wear resistance, it can easily produce pumps, compressors and other heavy, high load, durable industrial equipment.

La dirección de desarrollo de los componentes eléctricos es la miniaturización y la unidad de alta temperatura, se puede utilizar el rendimiento superior de PPA. El PPA ignífugo tiene excelentes propiedades eléctricas, alto valor HDT, módulo de flexión a alta temperatura, las piezas de pared delgada se pueden procesar con un desbordamiento mínimo, adecuado para la producción de interruptores, conectores, portaescobillas y soportes de motores.

El PPA de grado de relleno mineral se utiliza para superficies reflectantes y chapado en oro, incluidos faros de automóviles, accesorios decorativos y herrajes. El PPA modificado contra impactos sin mejorar tiene excelentes propiedades de equilibrio mecánico y alta temperatura, dureza excepcional y estas propiedades se ven muy poco afectadas por la humedad, incluidos los componentes de yacimientos petrolíferos, suministros militares, artículos deportivos, impulsores de ventiladores, engranajes y productos de seguridad personal.

Variedad de nailon resistente a altas temperaturas

PA46

PA46 es una poliamida alifática formada a partir de la condensación de butilendiamina y ácido adípico. En comparación con PA6 y PA66, PA46 tiene más amidas en cada cadena de una longitud determinada y una estructura de cadena más simétrica, lo que aumenta su cristalinidad hasta un 70 % y le otorga una velocidad de cristalización muy rápida.

El punto de fusión del PA46 es de 295 ℃, la HDT (temperatura de deformación térmica) del PA46 no reforzado es de 160 ℃ y, después del refuerzo de fibra de vidrio, el HDT puede alcanzar los 290 ℃ y la temperatura de servicio a largo plazo es de 163 ℃. La estructura única de PA46 le otorga propiedades únicas que ningún otro material puede lograr.

Como propietario total de PA46, DSM está transformando gradualmente su excelente desempeño en industrialización a través de modificaciones continuas. Mientras se asegura su resistencia a altas temperaturas, se han desarrollado una variedad de aplicaciones especiales tales como ultra resistencia al desgaste, ultra rígido, movilidad ultra alta, etc. En términos de resistencia a altas temperaturas, DSM presentó su nuevo STANYL Diablo de alto rendimiento en China-plas en 2008. Tiene estabilidad de resistencia al calor a largo plazo y puede funcionar normalmente a 230 ℃ durante más de 3000 h, mientras que las propiedades mecánicas se reducen. en no más del 15%.


PA6T

PA6T es un representante típico del nailon semiaromático, que se forma por policondensación de hexadiamina y ácido tereftálico. El punto de fusión del PA6T puro es tan alto como 370 ℃, temperatura a la cual el nailon se ha degradado y no se puede formar termoplástico. Por lo tanto, el PA6T en el mercado es un copolímero o complejo con un punto de fusión más bajo después de la copolimerización con otros monómeros.

PA6T introduce una gran cantidad de anillos de benceno sobre la base de la cadena de grasa. En comparación con PA6 y PA66 tradicionales, PA6T tiene una Tg más alta, menor absorción de agua, estabilidad dimensional y buena resistencia al calor.

Dado que PA6T necesita introducir otros monómeros para la copolimerización para reducir la temperatura del proceso de fusión, las diferentes proporciones de monómero se convierten en la clave para la modificación de PA6T. Por lo tanto, se puede decir que la modificación de alta temperatura de PA6T tiene un gran espacio de desarrollo. Shanghai Jieshijie Company también ha desarrollado con éxito la serie PA6T de nailon resistente a altas temperaturas y se ha puesto en producción.

PA9T

PA9T, desarrollado únicamente por KURARAY, es una policondensación de nonediamina y ácido tereftálico con el nombre comercial Genestar.

Aunque PA9T es nailon semiaromático, no es necesario modificarlo mediante copolimerización para reducir el punto de fusión como PA6T antes del procesamiento. El punto de fusión del PA9T puro es de 306 ℃. La alta temperatura de transición vítrea (125 ℃) y la alta cristalinidad de PA9T le otorgan una buena tenacidad en ambientes de alta temperatura. Al mismo tiempo, también tiene una resistencia química incomparable a la de otros materiales de PA, solo superada por el PPS, y su índice de absorción de agua es de solo 0,17 %, que es el más bajo entre todos los PA. El rendimiento integral de PA9T es, sin duda, un mejor tipo de nailon resistente al calor tradicional, y con la expansión continua de la escala de producción, su costo será cercano al costo del PA ordinario, por lo que PA9T es una variedad con un gran potencial de desarrollo.

PA10T

PA10T está hecho de ácido tereftálico y sebacediamina como monómero, después de la polimerización por condensación, tiene una excelente resistencia al calor, su punto de fusión es de 316 ℃, resistencia a la corrosión química, baja absorción de agua, buena estabilidad dimensional, resistencia modificada reforzada con fibra de vidrio a la temperatura de soldadura sin plomo más de 280 ℃, excelente rendimiento integral.

En comparación con otros nailon de alta temperatura de cadena corta, como PA46, PA4T, PA6T, PA6I, etc., PA10T tiene una cadena larga de diamina flexible y larga, lo que hace que la macromolécula tenga un cierto grado de flexibilidad y, por lo tanto, tiene una mayor tasa de cristalización y cristalinidad Es adecuado para la creación rápida de prototipos y la producción de algunos componentes electrónicos pequeños, como el soporte de reflexión LED y el conector.

Además, debido a la rigidez y resistencia a la corrosión que aporta la estructura del anillo de benceno en su cadena molecular principal, los productos modificados de PA10T también se pueden aplicar a algunos reactivos químicos y/o entornos resistentes al calor, como tratamiento de agua, NMT de nanoinyección, periferia del motor, etc.

La comercialización de los productos PA10T ha llenado el vacío de nuestra investigación y desarrollo independientes sobre el nuevo material de nylon de alta temperatura. Los principales fabricantes nacionales son Shanghai Jieshijie y Jinfa Technology.

PA4T

PA4T es el primer nailon sintético de alta temperatura del siglo XXI. Fue desarrollado por DSM, que posee el único programa de industrialización de butilendiamina del mundo. Similar al PA6T, tiene un punto de fusión muy alto (430 ℃) y generalmente se copolimeriza con otro nailon, como el nailon 66 o el nailon 6.

Este nuevo polímero, el primero de su tipo en el siglo XXI, ofrece una excelente estabilidad espacial, compatibilidad con soldadura sin plomo, alto punto de fusión, alta dureza y resistencia mecánica a temperaturas crecientes, y exhibe una absorción de agua ultrabaja en comparación con el producto PA46 original de DSM, o incluso PA9T.

PA 5T

El punto de fusión de PA5T será más bajo que el de PA6T. La principal razón que restringe su desarrollo antes es que la industrialización de la glutarenodiamina aún se encuentra en etapa de investigación. Sin embargo, en la segunda mitad de 2018, Kaisai Biotechnology en China ha puesto en producción con éxito 50 000 toneladas de bioilglutarenodiamina, lo que indica que la industrialización de PA5T está un paso más cerca.

PA12T

PA12T es un producto de polimerización de amina binaria de dodecarbonato y ácido tereftálico. Henan Junheng de China ha construido un dispositivo de demostración para la producción de PA12T de 1000 toneladas/año y está construyendo una línea de producción para 10,000 toneladas/ácido dibásico de cadena larga.

Método de síntesis de nailon resistente a altas temperaturas.

En la actualidad, existen cinco procesos sintéticos principales en la industria del nailon de alta temperatura: policondensación de solución a alta temperatura y alta presión, policondensación de solución a baja temperatura, policondensación de poliéster, policondensación interfacial y policondensación de fusión directa.

Ximen LFT composite plastic Co., ltd es una empresa de marca que se centra en fibra de vidrio larga y fibra de carbono larga durante una década.

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