聚酰胺PA家族15種尼龍，到底有多少種塑料？

尼龍（聚酰胺，Polyamide簡稱PA）是五大工程塑料之首，它是由重復(fù)的酰胺基團（-CO-NH-）構(gòu)成的長鏈聚合物。具有良好的機械性能、耐磨性、自潤滑性和化學(xué)穩(wěn)定性。尼龍家族根據(jù)分子結(jié)構(gòu)的不同，分為多種類型，每種類型都有其獨特的性能和應(yīng)用領(lǐng)域。

本文是塑料從業(yè)者認識尼龍啟蒙篇，塑料君少講概念，也不刷專業(yè)知識，不會單調(diào)而乏味，本文涉及尼龍家族、15品類商用PA點評、先講PA6/PA66、討論其他PA過程，以這兩款基礎(chǔ)尼龍為參考點，PA610以PA612為參考，做全網(wǎng)最全、最系統(tǒng)的尼龍初步認知

入門塑料人眼里的尼龍：

PA66/PA6

PA6（聚己內(nèi)酰胺）和PA66（聚己二酰己二胺）：這兩兄弟是最常見的尼龍材料，產(chǎn)能用量占了尼龍產(chǎn)量規(guī)模的90%，而全球尼龍產(chǎn)能才1千多萬噸！而PA6超過600萬噸，PA66超過300萬噸，PA6是最便宜的尼龍，其次PA66！

PA6/PA66原料顆粒

那么PA6和PA66區(qū)別在哪里？有什么不同？

1.PA6（聚己內(nèi)酰胺）：常用于需要良好韌性、加工成型多樣性，經(jīng)濟實惠：

汽車零部件（如齒輪、軸承、風(fēng)扇葉片），電子電器產(chǎn)品（如外殼、連接器），日用品（如餐具、工具把手），紡織品和纖維（如地毯、繩索）

2.PA66（聚己二酰己二胺）： 更傾向于用于需要高強度、高剛性、耐熱和耐磨性的場合，如：

汽車工業(yè)（如引擎蓋下的部件、剎車系統(tǒng)組件），工業(yè)機械（如齒輪、滑輪、泵體部件）

電氣和電子行業(yè)（如接插件、開關(guān)），高性能纖維（如安全氣囊、工業(yè)絲）

加工注意事項：PA6和PA66都容易吸收水分，加工前通常需要進行干燥處理，以減少水分對最終產(chǎn)品性能的影響。
PA6/PA66比較

總結(jié)：PA6、PA66都是常規(guī)尼龍，主要區(qū)別點PA66更耐熱，如汽車發(fā)動機艙的PA加纖阻燃料多是PA66，由于結(jié)晶快PA66加工性相比更好，比如尼龍扎帶，要求加工速度快，潤滑性PA66更好，對于耐磨要求鏈接器件，其他方面半斤八兩！應(yīng)用領(lǐng)域有所不同，選擇哪一種尼龍取決于具體的應(yīng)用需求，包括所需的強度、韌性、耐熱性、耐磨性以及是否需要在潮濕環(huán)境中保持尺寸穩(wěn)定性，PA6的核心競爭力就是成本低5-8K/噸。

專業(yè)塑料人眼里的尼龍：

尼龍大家族合影

3.PA46（聚己二酰丁二胺）：由荷蘭DSM在其Stanyl品牌下首次商業(yè)化，塑料君把PA46放C位，主要原因①高溫尼龍屆的急先鋒！PA46產(chǎn)業(yè)化，拉開了高溫尼龍研發(fā)應(yīng)用的高潮。此后，新品種如 PA6T、PA9T 等不斷應(yīng)運而生并走向市場成熟化。②未增強樹脂里面最耐熱，不加纖熔點295度熱變形干到280，即使1.8Mpa也能上180度，③最優(yōu)的流動性、好加工，④高溫尼龍里面最耐磨，潤滑性好，應(yīng)用：軸承、齒輪、高溫應(yīng)用。價格不便宜。

PA46原料

其他高溫尼龍：PA6T、PA9T、PA10T，PA4T等各種 PA+數(shù)字+T，也可以直接統(tǒng)稱叫他們PPA，半芳香族尼龍，長碳鏈尼龍等：耐熱性好，加纖增強跟PA46一樣高，甚至個別PA6T、9T改性后，熱變形溫度達到290+，但樹脂耐熱性最好還是PA46，在PAXT系列高溫尼龍，耐化學(xué)性優(yōu)秀、尺寸穩(wěn)定性高。主要應(yīng)用：電子元件、連接器、LED封裝。先看圖：


4、PA6T（聚己二酰己二胺）：由三井化學(xué)、杜邦、索爾維等生產(chǎn)，熔點 320+℃，玻璃化溫度 180℃，熱變形溫度（玻纖增強）290℃，優(yōu)勢：①比PA46吸水率低！耐焊接性優(yōu)異，耐化學(xué)品性優(yōu)異，②比PA46尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異，高溫剛性優(yōu)異，吸水率低，好加工韌性一般。高溫尼龍里面性價比的王者，全新料加纖做到3W+一噸。

PA6T原料

5、PA9T（聚癸二酰壬二胺）： 由可樂麗生產(chǎn)，熔點 306℃，優(yōu)勢：①相比PA46高溫剛性優(yōu)異，②尺寸穩(wěn)定性比PA46優(yōu)異，可以做PA46不適合做的精密連接件，流動性也可以，韌性優(yōu)異，適用于電氣電子、汽車、纖維等行業(yè)。

PA6T/9T原料

6、PA10T （聚對苯二甲酰癸二胺）由EMS、Arkema 等生產(chǎn)，熔點 316℃，優(yōu)勢：①相比PA46高溫剛性優(yōu)異，②尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異，流動性也可以，③韌性優(yōu)異、超高沖擊強度，高溫尼龍里面最佳！在汽車、電子電氣、LED、飲水系統(tǒng)等領(lǐng)域有所應(yīng)用。

EMS PA10T改性樹脂

7、PA4T （聚對苯二甲酰對苯二胺）：由于以上PA6-9-10T不斷對標PA46開始各種摩擦后，DSM推出了PA4T熔點高達325°C，加纖改性后，熱變形溫度（HDT）甚至高達300+°C，在室溫和高溫下均表現(xiàn)出高機械強度和剛性，PA4T不僅繼承了自家PA46部分優(yōu)勢，還幾乎綜合了以上PA**T的所有優(yōu)點。搬回一局！不過價格也感人，動不動上百的價格！

以上是通過4種高溫尼龍PA**T與PA46簡單對比，這四種材料在耐高溫、機械性能和化學(xué)穩(wěn)定性方面表現(xiàn)出色，但各自性能存在差異。實際選用時應(yīng)依據(jù)具體使用場景和需求來決定。

8、MXD6尼龍 （間苯二甲胺與己二酸的聚合物）尼龍MXD6具有非常突出的氣體阻隔性能、綜合物性優(yōu)于PA66接近于PPA，良好的耐熱性和尺寸穩(wěn)定性。耐溫稍微低于PPA體系，具有高強度和剛性。阻隔尼龍就是它了，MXD6有良好的阻隔性、耐熱性和機械強度！MXD6尼龍以其出色的氣體阻隔性能在包裝和汽車應(yīng)用中脫穎而出。在很多耐水解、耐氣體阻隔要求的高溫需求產(chǎn)品中得到很好的應(yīng)用。

以上常規(guī)尼龍、耐高溫尼龍點評完，下面進入低溫尼龍、韌性尼龍，如PA11、PA12透明尼龍彈性材料！低比重、耐寒抗沖！

9、PA11（聚十一內(nèi)酰胺）：由蓖麻油提煉，是一種生物基材料，因此被認為更環(huán)保和可持續(xù)。優(yōu)異的沖擊強度、熔點約為200°C，耐熱低于PA6，低溫韌性好很多、良好的化學(xué)穩(wěn)定性。應(yīng)用：管材、油箱、包裝材料、電纜護套。

PA11原料

10、PA12（聚十二內(nèi)酰胺）：通過丁二烯線性化制備石化基材料，高透明，記憶尼龍就是說PA12，眼鏡框樹脂材料，熔點175°C到185°C之間，但改進后的PA12在熱性能方面與PA11接近，耐低溫沖擊，良好的耐化學(xué)性和耐油性，較低的吸濕性，尺寸穩(wěn)定性優(yōu)秀，尼龍中縮水率最低。應(yīng)用：燃油系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電子元件，眼鏡等。

透明PA12

PA11和PA12兩種尼龍性能接近，選擇通常取決于具體應(yīng)用的需求，包括成本、性能要求（如溫度范圍、化學(xué)穩(wěn)定性、強度）、加工便利性以及環(huán)境考量。PA11環(huán)保屬性使其成為優(yōu)選；而在其他情況下，PA12的成本效益和良好的綜合性能可能更適合。

10、PA610（聚癸二酰己二胺）：是一種半透明或不透明的乳白色結(jié)晶型聚合物，參考PA6，熔點225，耐熱性但略高于PA6、對比普通尼龍PA6/PA66兩兄弟，優(yōu)勢：①PA610具有較好綜合機械強度，拉伸強度、彎曲強度和沖擊強度都較為出色。②吸水率相對較低，尺寸穩(wěn)定性高，常用于刷子的尼龍絲。應(yīng)用：電氣部件、齒輪、軸承。


PA610原料

11、PA612（聚十二酰己二胺）：相比普通PA6/66，①有更低的吸水率和密度，②尺寸穩(wěn)定性好的優(yōu)點，這點可以參考PA610，③有較高的拉伸強度和沖擊強度，透明度高。尼龍612耐磨性好、耐化學(xué)性佳，耐溫接近PA6，主要用于制高級牙刷和其它工業(yè)用鬃絲，也可用于輸油管、耐油繩索、傳送帶、軸承、襯墊等電子元件。


PA612應(yīng)用于尼龍刷

12、PA1010（尼龍 1010）：是中國在 1958年研制，由蓖麻油做原料提取癸二胺及癸二酸再縮合而成。它的兩種主要單體均來自蓖麻籽，是一種可再生的生物基尼龍材料。熔點205-210、耐熱、強度、密度略小于PA6。對比PA6在應(yīng)用上，優(yōu)勢：尼龍 1010 側(cè)重吸水率低，尺寸穩(wěn)定。和韌性。耐磨損性能出色。跟上面PA612和PA610有類似性能和應(yīng)用。由于價格也不美麗、產(chǎn)能低很難推廣開來。

13、PA1212（尼龍 1212）：是一種長碳鏈尼龍，P熔點通常在 178 - 180℃，長期使用溫度一般在 140 - 150℃左右，這個與PA12重合。對比PA6、PA66具有吸水率低，尺寸穩(wěn)定性好。耐磨損性能較好。適用于需要高精度和耐磨損的場合配件，具有良好的柔韌性和低溫韌性，耐低溫非常出色。但價格也不美麗，參考PA12！

14、PA56（聚酰胺56）是一種新型的生物基尼龍，前面提到的PA11也是生物基尼龍，PA56由生物基戊二胺和石油基己二酸聚合而成。熔點大約在260℃左右，強度、柔軟度、吸濕性、回彈性和耐低溫性能接近于PA66，優(yōu)勢：生物基更環(huán)保，柔韌性略優(yōu)于PA66，紡絲手感柔韌性好，缺點：生物基尼龍價格都不給力，PA56接近PA66的性能，卻要承受兩倍的價格，推廣極難。


生物基PA56原料

15、PA尼龍彈性體：也稱為熱塑性聚酰胺彈性體（Thermoplastic Polyamide Elastomers, TPAE），是一種尼龍如PA11、PA12基礎(chǔ)上改性，由聚酰胺硬鏈段和脂肪族聚酯或聚醚軟鏈段構(gòu)成的嵌段共聚物。這種材料結(jié)合了尼龍的強度和彈性體的柔韌性，可以理解性能為PA11/12+TPU的組合，從高拉伸強度、耐低溫、彈性恢復(fù)性、耐磨性和耐化學(xué)性展現(xiàn)出一系列優(yōu)異的性能，是塑料彈性體里面鉆石段位。主要生產(chǎn)公司產(chǎn)品有阿科瑪pebax、贏創(chuàng)TPAE等，這個在高端運動鞋、運動器材上等領(lǐng)域有增長的趨勢。


TPAE尼龍彈性體


專業(yè)跑鞋如特步減震旋pro就采用了尼龍彈性體

由于篇幅受限，先講到這，如果大家喜歡，往后一年里塑料君將會把每一種尼龍材質(zhì)拆分出來，每一個品類做一個專題，從發(fā)展、性能、詳細到具體應(yīng)用。

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