改性PA产品的发展-聚昇化工尼龙

前面提到，玻璃纤维增强PA在20世纪50年代就有研究，但形成产业化是20世纪70年代，自1976年美国杜邦公司开发出超韧PA66后，各国大公司纷纷开发新的改性PA产品，美国、西欧、日本、荷兰、意大利等大力开发增强PA、阻燃PA、填充PA，大量的改性PA投放市场。

20世纪80年代，相容剂技术开发成功，推动了PA合金的发展，等上千种合金，广泛用于汽车、机车、电子、电气械、纺织、体育用品、办公用品、家电部件等行业。

20世纪90年代，改性尼龙新品种不断增加，这个时期改性尼龙走向商品化，形成了新的产业，并得到了迅速发展，20世纪90年代末，世界尼龙合金产量达110万吨／年。

在产品开发方面，主要以高性能尼龙PPO／PA6，PPS／PA66、增韧尼龙、纳米尼龙、无卤阻燃尼龙为主导方向；在应用方面，汽车部件、电器部件开发取得了重大进展，如汽车进气歧管用高流动改性尼龙已经商品化，这种结构复杂的部件的塑料化，除在应用方面具有重大意义外，更重要的是延长了部件的寿命，促进了工程塑料加工技术的发展。

杜邦提高耐高温尼龙产能

为了满足全球汽车和消费性电子产品市场不断上涨的需求，杜邦高性能聚合物(美国威明顿市)提高了其弗吉尼亚州里士满工厂的Zytel HTN PPA高性能尼龙树脂产能，增幅为10%。这是杜邦的Zytel HTN生产厂，利用连续聚合工艺生产材料。杜邦并未透露扩能细节，但称这只是其全球扩能系列计划中。

“Zytel HTN PPA填补了一个有价值的需求，因为它就像一座桥梁，连接了尼龙和更加昂贵的特种聚合物之间的性能差距，同时又保持了工艺的简单性，”杜邦高性能聚合物全球业务经理Brian Fish说道，“它使零部件设计师能够用轻量化材料替代更多金属，或者替代其他材料来降低系统的整体成本。”

福特新款3.5L和3.7L发动机歧管就采用了杜邦Zytel HTN PPA树脂，取代钎焊金属，来制造交叉冷却组件，重量减轻了1磅，燃油经济性得到提升。

Zytel HTN PPA常被用于汽车行业，制造发动机冷却组件，比如节温器壳体和水泵;或者制造动力系统组件，比如增压空气冷却器、变速箱壳体、机油系统、刹车系统、点火系统和发动机。在电子电气市场，Zytel HTN PPA常被用于制造无铅SMT(表面安装技术)和传统连接器、应用于手持设备的高压绝缘体和结构件

盘点尼龙的应用领域、材料商及3D打印设备

胺俗称尼龙（Nylon），英文名称Polyamide（简称PA），是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称。包括脂肪族PA，脂肪—芳香族PA和芳香族PA。其中，脂肪族PA品种多，产量大，应用广泛，其命名由合成单体具体的碳原子数而定。是美国化学家卡罗瑟斯和他的科研小组发明的。

尼龙中的主要品种是尼龙6和尼龙66，占主导地位，其次是尼龙11，尼龙12，尼龙610，尼龙612，另外还有尼龙 1010，尼龙46，尼龙7，尼龙9，尼龙13，新品种有尼龙6I，尼龙9T和特殊尼龙MXD6（阻隔性树脂）等，尼龙的改性品种数量繁多，如增强尼龙，单体浇铸尼龙（MC尼龙），反应注射成型（RIM）尼龙，芳香族尼龙，透明尼龙，高抗冲（超韧）尼龙，电镀尼龙，导电尼龙，阻燃尼龙，尼龙与其他聚合物共混物和合金等，满足不同特殊要求，广泛用作金属，木材等传统材料代用品，作为各种结构材料。

迄今为止，选择性激光烧结粉末床-SLS工艺、多射流熔化-MJF工艺、高速烧结-HSS工艺中使用最广泛的塑料是聚酰胺（PA）- 尼龙。尼龙比其他一些塑料（如ABS）更坚固，更耐用，虽然SLS设备厂商或其他3D打印技术设备制造商都提供某种形式的PA，但目前最基本的品种是PA11和PA12，当然也有许多类型的PA复合材料，包括玻璃增强尼龙、碳纤维增强尼龙，以提供某些附加的性质。

大多数PA烧结部件不能一次打印多种颜色，有一个例外是喷墨技术（例如MJF），可以将彩色墨水沉积到3D打印部件上，以创造充满活力的全彩色对象。

本期，3D科学谷与谷友一起来领略尼龙材料的上中游情况、所对应3D打印技术、及所涉及到的3D打印设备。