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尼龍PA新材料產(chǎn)品及應(yīng)用介紹

發(fā)布時(shí)間:21-07-28 瀏覽次數(shù): 2708

  尼龍(Nylon),又被稱為聚酰胺纖維,簡(jiǎn)稱PA,是分子主鏈上含有重復(fù)酰胺基團(tuán)-[NHCO]-的熱塑性樹(shù)脂總稱。尼龍包括脂肪族PA,脂肪-芳香族PA和芳香族PA。其中脂肪族PA品種多,產(chǎn)量大,應(yīng)用廣泛,其命名由合成單體具體的碳原子數(shù)而定。

  尼龍由于其突出的性能特點(diǎn),在化纖中具有不可替代性。尼龍纖維最大特點(diǎn)是強(qiáng)度高、耐磨性好,耐磨性是棉花的10倍、羊毛的20倍、粘膠纖維的50倍;其次,尼龍纖維吸濕性能突出,其公定回潮率為4.5%,遠(yuǎn)高于滌綸的0.4%;此外,尼龍纖維與其他化學(xué)纖維相比,還具備回彈性好、輕質(zhì)柔軟、皮膚觸感溫和、抗靜電、抗起球、易染色、色牢度高等民用紡織品必備特性。

  目前,全球尼龍市場(chǎng)仍然以PA6和PA66為主,合計(jì)占比約86%。近幾年,中國(guó)PA6產(chǎn)能提升迅速,市場(chǎng)占比達(dá)到73%,而PA66的占比約為20%,包括PA12在內(nèi)的其他PA產(chǎn)品僅占7%。

  常規(guī)尼龍,一般是指PA6、PA66兩大常見(jiàn)品種。常規(guī)尼龍?jiān)谠鰪?qiáng)、阻燃等改性后還是會(huì)有較大的缺點(diǎn),比如強(qiáng)親水性、不耐高溫、透明性差等等,限制了更多的應(yīng)用場(chǎng)合。所以,為了改善缺點(diǎn)、增加新的特性,一般通過(guò)引入新的合成單體,我們就可以得到一系列有不同特性、可滿足不同使用場(chǎng)合的特種尼龍,主要分為高溫尼龍、長(zhǎng)碳鏈尼龍、透明尼龍、生物基尼龍以及尼龍彈性體等等。

  目前,特種尼龍主要包括長(zhǎng)鏈尼龍和高溫尼龍。其中,長(zhǎng)鏈尼龍占據(jù)了主導(dǎo)地位,是重復(fù)單體數(shù)量超過(guò)10的尼龍,產(chǎn)品主要包括PA12、PA11、PA610、PA612、PA410、PA1010和PA1012。高溫尼龍是一種高度結(jié)晶的尼龍,產(chǎn)品主要包括PA46、PA4T、PA6T/6、PA6T/66、PA6T/6I、PA6T/6I/66、PA6T/DT、PA6T/66/DT、PA9T和PA10T。

旭化成Leona PA66

  目前,全球特種尼龍生廠商主要包括了巴斯夫、旭化成等公司。

  1、高溫尼龍

  高溫尼龍是指長(zhǎng)期在150℃以上使用的工程塑料,目前已經(jīng)工業(yè)化的品種有PA46、PA6T、PA9T、PA10T、MDX6等。據(jù)統(tǒng)計(jì),高溫尼龍主要應(yīng)用在汽車(chē)領(lǐng)域和電子領(lǐng)域,占據(jù)全球90%以上的市場(chǎng),其他領(lǐng)域有航空航天和軍工等。

  高溫尼龍的價(jià)格的是普通尼龍的2-3倍,利潤(rùn)空間較大,主要原因在于主流PPA產(chǎn)品主要控制在少數(shù)幾家國(guó)際巨頭手中,且市場(chǎng)需求量較大,競(jìng)爭(zhēng)壓力小,供應(yīng)商具有較強(qiáng)的議價(jià)能力。而生產(chǎn)企業(yè)由于傳統(tǒng)工程材料性能達(dá)不到某些產(chǎn)品耐高溫要求,使用特種工程塑料則會(huì)導(dǎo)致過(guò)高的生產(chǎn)成本,均衡考慮后,高溫尼龍成了最具性價(jià)比解決方案,因此高溫尼龍具有極大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

  競(jìng)爭(zhēng)格局方面,當(dāng)前全球高溫尼龍產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)仍由少數(shù)國(guó)際化工巨頭所掌握,包括杜邦、索爾維、EMS等;而近年來(lái)部分國(guó)內(nèi)企業(yè)也開(kāi)發(fā)出了自己的高溫尼龍產(chǎn)品并成功實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

  2、長(zhǎng)鏈尼龍

  在長(zhǎng)鏈尼龍中,與其他尼龍材料相比,PA12的優(yōu)勢(shì)在于吸水率最低、密度最低、熔點(diǎn)低、耐沖擊、耐摩擦、耐低溫、耐燃油、尺寸穩(wěn)定性好、防噪音效果好等。PA12同時(shí)具有PA6、PA66和聚烯烴(PE、PP)的性質(zhì),做到了輕量化和物理化學(xué)性能上的結(jié)合,有性能上的優(yōu)勢(shì)。本文長(zhǎng)鏈尼龍中主要圍繞PA12為例做簡(jiǎn)要分析。

  PA11性能與PA12性能十分接近,這是因?yàn)閮煞NPA的分子鏈中亞甲基都較長(zhǎng),酰胺基密度低。與PA12相比,PA11的劣勢(shì)在于其原料蓖麻油酸產(chǎn)量較少,價(jià)格昂貴,限制了PA11的大規(guī)模推廣。

  雖然PA12具有優(yōu)異的性能和充足的原料來(lái)源,但是PA12作為長(zhǎng)碳鏈PA,有合成路線長(zhǎng)、成本高、國(guó)產(chǎn)化率低的劣勢(shì)。這也是PA12的市占率無(wú)法趕上PA6和PA66的原因。2008年至今,我國(guó)PA6和PA66的價(jià)格基本保持同步變化,價(jià)格在1~4萬(wàn)元/噸的區(qū)間,兩種PA的互補(bǔ)性比較強(qiáng)。目前,PA12的進(jìn)口價(jià)格為10~14萬(wàn)元/噸,與市場(chǎng)主流的PA產(chǎn)品相比沒(méi)有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。隨著萬(wàn)華4萬(wàn)噸PA12產(chǎn)能的投產(chǎn),預(yù)計(jì)PA12的價(jià)格將會(huì)有所下降。

  目前,全球范圍內(nèi)生產(chǎn)PA12的廠商主要有瑞士EMS等。

  中國(guó)作為PA12第三大的消費(fèi)市場(chǎng),2019年P(guān)A12消費(fèi)量約1.6萬(wàn)噸。隨著4萬(wàn)噸PA12產(chǎn)能投產(chǎn),萬(wàn)華將成為國(guó)內(nèi)最大的PA12生產(chǎn)商,降低PA12的價(jià)格,打破國(guó)外的技術(shù)壟斷,未來(lái)中國(guó)也有望從PA12進(jìn)口國(guó)變?yōu)槌隹趪?guó)。

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