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PPO大缺货?国产高温尼龙PANT应运而生

期我们报道了PPO国内比较缺货,全球也只有4家公司有在做聚合,不少企业断货几个月了;不过,庆幸的是国产的高温尼龙在部分应用场合下能够完美替代PPO,特别是卫浴领域。今天我们推出的是江门德众泰推出的半芳香族尼龙PANT P10G60,在卫浴行业已经有相当成熟的应用。关于江门德众泰大家可以点击此前我们关于这家公司的报导;专访国产高温尼龙与LCP聚合的践行者:江门德众泰(视频)

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图:水龙头本体,上:PPO+铜;下:PANT I10G50 BK+铜 

一、高温尼龙PANT与PPO结构式对比分析


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图:结构式对比,左:PANT结构式,右PPO结构式

PANT P10G60材料属于聚酰胺(尼龙)类材料,因为在分子链当中引入芳香族基团和长碳链,使PANT材料不仅具有普通尼龙材料拥有的良好的加工性、力学性能、电气性能、耐化学性能等,而且提升了材料的刚性,降低吸水率,增加耐温性能等。

图:水龙头阀芯底座,材料:PANT P10G60 BK  


图:厨房龙头主体,材料PANT P10G60 BK  


未经改性的聚苯醚(PPO)树脂具有良好的力学性能、电性能、耐热性、阻燃性以及化学稳定性等,但是它的耐溶剂性差、制品容易发生应力开裂、缺口冲击强度低,另外它存在一个致命的弱点——熔体粘度高,加工成型性极差。因此市场出售的产品均为其改性产品

二、物理性能对比

2.1 热变形温度与熔点

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2.2 缺口冲击强度

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2.3 弯曲模量

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2.4 无机含量与密度

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2.5 PANT P10G60与PPO产品性能

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图:P10G60与PPO(自然冷却24H)后扭力测试

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图:P10G60与PPO(自然冷却24H)后测折断力


三、吸水率

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从测试结果来看,由于纯PPO加工困难,因此在加工过程中都有添加PS,导致材料吸水率波动较大。P10G60材料虽然相较于普通尼龙吸水率已下降50%,但在吸水性方面还是逊色于PPO材料。

四、耐水解性

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在泡水前,P10G60材料不管是拉伸强度还是螺纹扭力值,都比PPO材料高一倍左右。在90℃热水浸泡3000小时后,虽然降解幅度高于PPO材料,但在绝对强度上依然高于PPO类产品10%

五、尺寸稳定性

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六、加工性能

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PPO材料与P10G60均为高温材料,其成型所需的熔体温度和模温都较高。PPO材料在260~330℃,P10G60材料所需熔体温度在290~350℃。两者要求的模具温度都在80℃以上。从熔指来看,P10G60材料流动性优于PPO材料。由于PPO树脂为牛顿流体,P10G60树脂为非牛顿流体。在熔融状态下,温度变化对牛顿流体的流动性影响小。因此在更高温度测试条件下,P10G60流动性上的优势会更凸显。

6.1:材料烘烤温度/时间

1:PANTP10G60烤料温度(120℃)4H,含水率0.09

2:PPO烤料温度(120℃)4H,含水率0.06

6.2:注塑成型参数

1:PANTP10G60注塑成型温度

喷嘴305℃  1段310℃ 2段305℃  3段290℃(下料口)

注塑速度  1段80%       2段60%      3段22%

注塑压力  1段90MPa    2段75MPa   3段35MPa

注塑位置  1段33mm    2段20mm    3段 13mm

保压压力35MPa   保压速度12%     保压时间1.5s

熔胶位置85mm    射出时间2.5s       成型周期42s


2:  PPO注塑成型温度

喷嘴330 ℃   1段335℃   2段330 ℃   3段320℃(下料口)

注塑速度  1段90%       2段70%       3段38%


注塑压力 1段105MPa  2段95MPa   3段50MPa


注塑位置 1段30mm   2段20mm    3段10mm

保压压力40MPa   保压速度15%         保压时间1.5s

熔胶位置90mm    射出时间2.5s        成型周期45s

6.3:注塑模具温度

PANTP10G60注塑前模具实测温度图片

PPO注塑前模具实测温度图片

七、总结

(1) P10G60材料相对于PPO类材料,其力学机械性能、耐热性、模量、成型性均优于PPO类材料;

(2) 虽然耐水解性能弱于PPO材料,但其机械性能在泡水前后依然优于PPO类材料;

(3)P10G60材料在吸水后尺寸变化较PPO稍大,但可控,比如产品原尺寸10mm,公差在0.01mm将不影响产品使用;

(4)P10G60材料从成盐、聚合到改性皆为自主知识产权自主生产,产品性能稳定,货源在国内生产且供应充足。


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