改性尼龍材料在3D打印中的深度解析
發(fā)布時(shí)間:2023-11-21 14:14:50 點(diǎn)擊數(shù):0
改性尼龍材料在3D打印中的深度解析:
聚酰胺品種繁多,尼龍PA12 脫穎而出尼龍性能優(yōu)異,應(yīng)用極為廣泛。聚酰胺(PA)又稱(chēng)尼龍(Nylon),是一種分子主鏈上的重復(fù)單元中含有酰胺基團(tuán)的高分子聚合物。尼龍既可以制成各種塑料,又可拉絲成纖維,還可以制成薄膜、涂料和膠黏劑等。由于尼龍具備良好的力學(xué)、耐熱性、耐磨損性等性能,制品可廣泛應(yīng)用于服裝、工業(yè)用品、汽車(chē)、機(jī)械、電子電氣、交通運(yùn)輸、包裝工業(yè)等諸多領(lǐng)域中。
尼龍歷史悠久,家族不斷壯大。1935 年 PA66 首次在實(shí)驗(yàn)室中合成,1938 年美國(guó)杜邦公司正式宣布世界上第一種合成纖維的誕生,并將其命名為尼龍。在接下來(lái)的幾十年中,尼龍家族逐步發(fā)展壯大,PA6、PA610、PA11 等新品種不斷出現(xiàn)。PA6 和 PA66 具備成熟的生產(chǎn)工藝和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,依然是需求量最大的兩類(lèi)尼龍產(chǎn)品。
尼龍歷史悠久,家族不斷壯大。1935 年 PA66 首次在實(shí)驗(yàn)室中合成,1938 年美國(guó)杜邦公司正式宣布世界上第一種合成纖維的誕生,并將其命名為尼龍。在接下來(lái)的幾十年中,尼龍家族逐步發(fā)展壯大,PA6、PA610、PA11 等新品種不斷出現(xiàn)。PA6 和 PA66 具備成熟的生產(chǎn)工藝和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,依然是需求量最大的兩類(lèi)尼龍產(chǎn)品。

尼龍 12 材料在 3D 打印中表現(xiàn)出色。相比其他材料,PA12 粉末具有高流動(dòng)性、低靜電、低吸水性、熔點(diǎn)適中及制品的高尺寸精度等優(yōu)異的特性,耐疲勞性和韌性也可滿(mǎn)足需要較高機(jī)械性能的工件,因此尼龍 12 逐步成為工程塑料 3D 打印的理想材料。

尼龍 12 主流生產(chǎn)工藝為氧化肟化法,技術(shù)壁壘較高。尼龍 12 通常采用丁二烯為原料,由環(huán)十二碳三烯(CDT)和月桂內(nèi)酰胺開(kāi)環(huán)所聚制得,工藝包括氧化肟化法、光亞硝化法和斯尼亞法,其中氧化肟化法是主流工藝。氧化肟化法生產(chǎn)尼龍 12 需經(jīng)三聚、催化加氫、氧化、酮化、肟化、貝克曼重排、開(kāi)環(huán)聚合等 7 個(gè)步驟, 且整個(gè)過(guò)程中要使用苯、發(fā)煙硫酸等有毒、腐蝕性較大的原料, 開(kāi)環(huán)聚合溫度需 270-300℃, 生產(chǎn)步驟操作難度較大。