聚酰胺俗稱尼龍,是產量最大、規格最多、用途最廣的五大工程塑料之一。今天,我們來扒一扒尼龍的發展史,并看一看近100年不同聚酰胺產品的開發情況(附不同尼龍結構式)。
一、尼龍樹脂發展歷史
1
1927年
杜邦化學部門主任史汀博士(C.M.A.Sti-ne)預見為確保公司未來發展,需要投入更多的有機化學基礎研究,當時已在哈佛大學當了兩年的研究員卡羅瑟斯博士(WallaceH.Carothers,1896-1937)被說服加入杜邦。
2
1928年
杜邦公司成立了基礎化學研究所,年僅32歲的卡羅瑟斯博士受聘擔任有機化學部的負責人。他主持了一系列利用縮聚方法獲得高相對分子質量物質的研究,最后找出了能冷延伸成纖的巨大高分子。卡羅瑟斯博士主要利用不同的氨基酸、二元酸及二元胺合成聚酰胺。
3
1935年2月28日
他以己二酸與己二胺為原料制得聚合物,因為兩個主成份中均含有6個碳原子,當時稱為聚酰胺66(或尼龍66)中,他又將這一聚合物熔融后經注射針壓出,在張力下拉伸成為纖維。這種纖維及聚酰胺66纖維,1937年公布了這項專利(USP2,130948)P1。
4
1937年
德國法本(IGFarben)公司的PSchack發現在水存在的條件下可進行e-己內酰胺聚合,產生了聚酰胺6(或尼龍6)。法本公司以這一發現為基礎進行開發,以"Perlon"為名。
5
1939年
杜邦公司實現工業化。同年10月24日,下圖為杜邦在公司總部所在地公開銷售尼龍絲長襪引起轟動的盛況,到1940年5月,尼龍纖維織品的銷售遍及美國各地。
6
1942年
BASF公司開發了尼龍6的工業化技術,但正規的工業化生產是在第二次世界大戰以后。生產后定名為尼龍(Nylon),是最早實現工業化的合成纖維品種。杜邦公司對尼龍用途的開發主要是纖維。
7
1945年
尼龍工業轉型到國防工業如制造降落傘、飛機輪胎、簾子布、軍服等軍事用途產品。由于尼龍具有諸多優點和廣泛的用途,因此在第二次世界大戰后發展非常迅速,成為三大合成纖維之一,其產品包括絲襪、衣著、地毯、漁網等。
其中,日本在第二次世界大戰期間受杜邦公司發明的刺激,成立了軍事部門、產業和學校的共同研究體制,進行尼龍6的試生產。
但正規的工業化生產也是在1951年,由Toray(現為東麗公司)開始的。以尼龍纖維用途為中心,在戰后得到迅速發展,但做為工程塑料的發展比較晚。
美國在第二次世界大戰期間,在軍事方面用尼龍做電線包覆材料、電纜和若干成型品,但以注塑制品為主的塑料用途的開發,直到1950年才開始。
二、不同聚酰胺產品開發的年代
注:結構式可選中放大查看~
表:聚酰胺產品的發展年代
商品名 |
商品名稱 |
開發和生產者 |
工業化年份 |
結構式 |
聚酰胺66 |
Zytel(初期為Nylon) |
美國杜邦(Dupont) |
1938(1931) |
|
聚酰胺6 |
UItramidB |
巴斯夫(BASF) |
1942(1837) |
|
聚酰胺610 |
Zytel |
美國杜邦 |
1941 |
|
聚酰胺11 |
RiIsan |
法國Atochem |
1950(1944) |
|
聚酰胺1010 |
中國上海賽璐珞場 |
1961(1958) |
|
|
PI2 |
Pyre-ML.Vespel,Kapton |
美國杜邦 |
1962(1908) |
|
聚酰胺12 |
Vestamid Grllamid |
德國許路斯 瑞士Emser |
1966 |
|
MPIA |
Nomex |
美國杜邦 |
1967 |
|
透明聚酰胺 |
TrogamitT |
德國DynamitNobel |
1969 |
|
聚酰胺612 |
Zytel1511 |
美國杜邦 |
1970 |
|
PPTA4 |
Kevlar |
美國杜邦 |
1974(1968) |
|
聚酰胺MDX6 |
Reny |
日本三菱瓦斯化學 |
1983 |
|
聚酰胺1212 |
Zytel151L |
美國杜邦 |
1990(1988) |
|
聚酰胺46 |
Stanyl |
荷蘭DSM
|
1990(1938) |
|
聚酰胺9T |
Genestar |
日本可樂麗 |
1999 |
|
聚酰胺1012 |
中國鄭州大學 |
2001 |
|
|
聚酰胺10T |
Vicnyl |
中國廣州金發科技 |
2006 |
|
備注:l ()發明或開發年份
l Pl中的Pyre-ML.Vespel,Kapton分別為絕緣漆、模塑料、薄膜等商品名稱
l PMIA為聚間苯二甲酰間苯二胺
l PPTA為聚對苯二甲酰對苯二胺
素材來源:曾嘉雄 國喬石化股份有限公司、沈育如 國立高雄應用科技大學材料工程與化學工程系,艾邦高分子編輯
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