尼龙的制造方法主要有以下几种:
氨基酸缩聚
通过氨基酸的缩聚反应来制备尼龙。例如,PA6是由ε-己内酰胺开环聚合而成,而PA66则是由1,6-己二胺和1,6-己二酸缩聚的产物。
内酰胺开环聚合
以内酰胺为原料,通过开环聚合反应来制备尼龙。如PA6的制备就是通过ε-己内酰胺的开环水解聚合,生成氨基己酸,再经过加聚、缩聚、链交换和封端反应得到。
二元酸与二元胺缩聚
通过二元酸和二元胺的缩聚反应来制备尼龙。例如,PA66是由己二胺和己二酸在高温下缩聚而成。
熔融聚合
将二元胺和二元酸制成尼龙盐水溶液,通过调节pH值至特定值,然后进行熔融聚合。这种方法可以降低二元胺在聚合过程中的挥发,节约成本,减少污染,缩短聚合周期,提高设备利用率,减少聚合能耗。
固相聚合
将普通PA6切片用水萃取后,在干燥过程中通过催化剂作用,在PA6熔点以下进行聚合,以提高聚合物相对分子质量,降低能耗,且工艺简单、灵活。
插层聚合
在ε-己内酰胺中加入经有机化处理的蒙脱土,在高温下插入硅酸盐层间聚合,生成尼龙纳米复合材料。
纤维增强改性
通过添加玻璃纤维、碳纤维、石墨纤维、芳纶纤维等增强材料,提高尼龙的强度、热变形温度等性能。其中,玻璃纤维的应用最为广泛。
填充改性
通过添加填充材料,如碳酸钙、云母等,改善尼龙的机械性能、耐磨性、吸水性等。
这些方法各有优缺点,可根据具体应用需求选择合适的制备工艺。