尼龍材料性能優異,廣泛用于汽車、電子電氣、消費等領域
尼龍(Nylon)化學名稱聚酰胺(PA),是全球最早合成和工業化生產的合成纖維,在紡織服裝領域多被稱為錦綸。作為一種重要的高分子材料,尼龍在服裝、汽車、國防、航天等多個領域具有廣泛應用。尼龍產品種類眾多,主要包括PA6、PA66,還有PA11、PA12、PA610、PA612、PA1010、PA46等,我國尼龍占主導地位的是PA6和PA66,兩者消費量約占總消費量的90%,其中又以PA6更為常見。
不同尼龍(Nylon)產品描述
種類 | 功能特性 | 主要應用領域 |
PA6 | 強度小且較為柔軟,熔點低,具有良好的耐磨性、自潤滑性和耐溶劑性 | 用作纖維制品,如服裝、面料、箱包、輪胎簾子布、傳送帶、運輸帶、漁網、地毯等制造;用作電子器件、汽車、鐵路等工程塑料制品或食品、藥品包裝等薄膜制品 |
PA66 | 自潤性、耐摩擦性好,彈性好、耐疲勞性好,耐腐蝕性能佳,硬度、剛性最高,韌性最低 | 用作各種機械和電器零件,其中包括軸承、齒輪、滑輪泵葉輪、葉片、高壓密封圈、墊、閥座、襯套、輸油管、貯油器、繩索、傳動帶、砂輪膠粘劑、電池箱、電器線圈、電纜接頭等 |
PA610 | 相對密度較小,吸水性低于PA66和P6,尺寸穩定性好,成型加工容易,機械強度近于P66跟6,能耐強堿,比雙6和單6更耐普通弱酸,但易溶于甲酸 | 用于制造機械、交通業的零部件,電子工業中的絕緣材|料、儀表殼體 |
PA11 | 具有吸水率低、耐油性好、耐低溫、易加工,具有質量輕、耐腐蝕、不易疲勞開裂、密封性好、阻力小等優點 | 用來制作汽車輸油管、剎車管、槍托、握把、扳機護圈、降落傘蓋、海底光纜、電纜的保護材料等 |
PA12 | 吸水率低,尺寸穩定性好、相對密度小,耐低溫性優良、熔點低,柔軟性、化學穩定性、耐油性、耐磨性均較好 | 用于水量表和其他商業設備、光纖、電纜套、機械凸輪、汽車、滑動機構以及軸承等,還可用于汽車燃油輸送管、汽車制動剎車管、空調管、空壓設備軟管、工業用高壓液壓管等 |
數據來源:觀研天下數據中心整理
根據觀研報告網發布的《中國尼龍材料行業現狀深度研究與發展前景預測報告(2023-2030年)》顯示,相較于尼龍6,尼龍66在耐磨、熔點和熱變形溫度等方面性能都更為優異,尼龍6主要用于民用紡織領域,而尼龍66主要工程塑料領域。具體而言,尼龍66是實現汽車輕量化的重要材料,同時廣泛應用于下游軌道交通及電子電氣領域,民用用途中尼龍66也是瑜伽服、沖鋒衣等高端服飾及中高端電器的理想材料,難以被其他材料替代。
尼龍6及尼龍66性能對比
性能 | 尼龍6 | 尼龍66 |
聚合度 | 140-200 | 55-77 |
熔點(°C) | 210-215 | 255 |
密度(g/cm3) | 1.12 | 1.15 |
閃點(°C) | 102.2 | 227.2 |
沸點(°C) | 255 | 452.1 |
折射率 | 1.433 | 1.468 |
抗沖擊性 | 好 | 好 |
耐水解 | 較差 | 好 |
耐高溫強度 | 較好 | 好 |
抗疲勞強度 | 較好 | 好 |
耐磨損 | 較好 | 好 |
數據來源:觀研天下數據中心整理
聚己內酰胺(PA6)是己內酰胺的聚合反應體,由于具有強度小、柔軟等特性,當前較多地用做錦綸纖維,在服裝、箱包等民用方面以及輪胎簾子布、傳送帶等產業用方面廣泛應用,此外由于PA6工程塑料具有耐磨、耐熱、耐油、抗拉強度高、沖擊韌性強、自潤滑性好等特性,其在電子器件、汽車、鐵路等工程領域也具有較多應用。而除了上述領域外,PA6作為雙向拉伸尼龍薄膜料在薄膜領域也具有廣泛應用。
數據來源:觀研天下數據中心整理
錦綸纖維性能優良,在強度、耐磨性、吸濕性等方面具有突出特點,相較于其他化纖面料質量穩固、經久耐穿,在服飾、襪子、背包、家紡產品等民用領域以及特種防護安全用品、纜繩、輪胎簾子布等工業、軍工、航空航天領域均有廣泛應用。特別是在民用方面,錦綸民用絲具有強度高、重量輕、彈性好、耐疲勞破壞、耐磨損、耐堿性和耐還原劑、耐低溫等優良特性,在高端紡織物上具有廣泛應用。
錦綸纖維性能
性能 | 描述 |
斷裂強度 | 在合成纖維中最大,遠高于各種天然纖維,在一般情況下比羊毛高3-4倍,比棉花高1-2倍,比粘膠纖維高3倍左右 |
耐磨性 | 是棉花的10倍、羊毛的20倍、粘膠纖維的50倍 |
耐腐蝕性 | 耐腐蝕性優良,具有良好的抗菌、抗霉菌能力,貯存容易,制成服裝易于打理 |
吸濕性 | 錦綸的公定回潮率為4.5%,遠高于滌綸的0.4%,制作的服裝比滌綸服裝穿著更舒適 |
親膚性 | 化學結構與人體蛋白質90%的化學結構相似,因此具有較強親膚性,輕質柔軟,皮膚觸感溫和,質感柔韌,仿棉,仿真絲效果更強 |
數據來源:觀研天下數據中心整理
聚己二酰己二胺(PA66)作為己二酸與己二胺的聚合反應體,應用領域主要可分為民用以及工業用兩大類。根據隆眾資訊,當前,PA66多作為工業用絲,主要用于汽車輪胎、簾子布、傳送帶、安全繩網等工業及軍用領域。
數據來源:觀研天下數據中心整理
PA66憑借其優異的性能在紡織面料等民用服裝領域能夠滿足更高需求。PA66是質量最高的人造纖維,具有更強、更柔軟、更好的外觀和手感,相較于PA6具有更吸引人的光澤和更長的使用壽命,此外由于舒適性較高,非常適合搭配緊身衣。
PA66絲在服裝方面的應用
應用領域 | 性能 |
運動服/戶外 | 能使運動服和戶外服裝保持最佳性能,無論是貼近身體還是暴露在惡劣的環境中都能在保持柔軟舒適的同時兼顧強度和彈性 |
內衣 | 柔軟、美觀,能夠防臭、減少摩擦,同時保持透氣性 |
牛仔 | 與棉質面料結合能夠制成柔軟而富有彈性的面料,同時能夠保持自然的著色和手感,是最佳牛仔布的基礎 |
成衣 | 能夠制成風格及性能各異的成衣,如能在控制濕度和氣味的同時保持整潔自然的襯衫,既能保持形狀又能完美懸垂的連衣裙,可水洗、可包裝的尖端定制服裝等 |
褲裝/配飾 | 能夠與氨綸結合,具有保持自然濕度、抗異味、抗起泡的特點,能夠制成襪子、緊身褲、鞋等單品 |
數據來源:觀研天下數據中心整理
尼龍復合材料有望成為最主流的工程材料之一
在龐大的尼龍材料家族中,尼龍6和尼龍66是兩大主要品種。憑借著優異的綜合性能,PA6和PA66是最早開發并實現產業化的尼龍品種,也是目前產量和消耗量最大分尼龍品種,脂肪族尼龍具有優異的力學性能、耐腐蝕、較強的潤滑性以及耐磨性,但也由于酰胺鍵的存在吸水性較高,尺寸穩定性較差,因此在用作工程材料時需要對其進行改性,目前工業生產中普遍采用填充改性的工藝,填充改性是指采用各種高性能纖維,同時添加增韌劑、潤滑劑、熱穩定劑對尼龍進行改性以獲得強度高、尺寸穩定性和加工性能好的復合材料,即尼龍復合材料。
常見的尼龍增強材料
類別 | 玻璃纖維 | 碳纖維 | 芳綸纖維 | 玄武巖纖維 |
密度(glcm3) | 2.5-2.6 | 1.7-2.2 | 1.49 | 2.6-2.8 |
使用溫度(℃) | -410 | 最高2000 | 最高250 | -1140 |
熱傳導系數(W/m·k) | 0.034-0.040 | 5-185 | 0.04-0.13 | 0.031-0.038 |
比體積電阻(·m) | 1*1011 | 2*105 | 3*1013 | 1*1012 |
彈性模量〈GPa) | 72.5-75.5 | 230-600 | 70-140 | 79.3-93.1 |
抗拉強度(MPa) | 3100-3800 | 3500-6000 | 2900-3400 | 3000-4840 |
單絲直徑(um) | 45229 | 45056 | 45061 | 45194 |
斷裂伸長率(%) | 2.7-3.0 | 1.3-2.0 | 2.8-3.6 | 1.5-3.2 |
主要用途 | 增強材料、電絕緣材料、光導材料、過濾材料等 | 高溫隔熱材料、密封材料、功能材料、結構材料、建筑材料等 | 增強材料、補強材料、耐熱材料 | 防火隔熱材料、高溫過濾材料、增強材料、耐熱介電材料 |
應用領域 | 常用于制備增強熱塑性、熱固性塑料 | 多用于體育休閑用品、航空航天等領域 | 輪胎簾子線、繩索類、防彈衣、航空航天 | 消防服阻燃隔熱層、防火卷簾、滅火毯等消防材料;房屋、橋飛機跑道等建筑領域的加固補強、防滲抗裂材料 |
數據來源:觀研天下數據中心整理
在普通的尼龍復合材料中,主要的汽車和工業領域,強玻纖增強PA6和PA66是是最常見的尼龍復合材料,擁有優異的力學性能。在電線電纜及油管等領域,PA11和和PA12復合材料吸濕率低,擁有良好的自潤滑性和電氣絕緣性,被廣泛應用。目前玻纖增強PA11和PA12主要應用于汽車油管和電線電纜保護套。在齒輪軸承及電子電氣罩殼中,PA610復合材料耐沖擊性等綜合性能突出被廣泛應用。
玻纖增強尼龍性能及應用領域
種類 | 單體 | 吸濕率(%) | 熔點(℃) | 特點 | 下游應用領域 |
PA6+30%玻纖 | 己內酰胺 | 高機械強度、剛度、耐磨性,較高的抗蠕變性,高沖擊強度和機械減震性 | 發動機周邊部件,工業軸承、齒輪等 | ||
PA66+30%玻纖 | 己二胺和己二酸 | 2.02 | 165 | 較高的比強度,良好的耐熱性、耐磨蝕性、較高的沖擊性、抗蠕變性 | 汽車進氣歧管、風扇葉片保護罩、齒輪、線圈骨架等 |
PA610+30%玻纖 | 己二胺和癸二酸 | 1.2 | 135 | 良好的力學強度、耐熱性、電絕緣性,尺寸穩定性較好 | 齒輪、軸承、各種電子電氣的罩殼等 |
PA11+30%玻纖 | -十一氨基酸 | 0.9 | 189 | 吸水性低,尺寸穩定性好,有優異的自潤滑性,耐磨性、耐油性良好,成膜性好 | 汽車油管、薄膜、電線電纜護套等 |
PA12+30%玻纖 | 環十二碳三烯(CDT)和月桂內酰胺 | 179 | 優異的低磨耗,低摩擦性能,自潤滑性,良好的抗沖擊性,電氣絕緣性,氣體阻隔性 | 汽車油管、電線電纜護套、食品包裝等 |
數據來源:觀研天下數據中心整理(zppeng)

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