什么是尼龍，其用途是什么？
尼龍是一種合成的熱塑性線性聚酰胺（一種大分子，其分子由一種特殊類型的鍵結(jié)合），由美國化學家華萊士·卡洛瑟斯（Wallace Carothers）于1935年生產(chǎn)。當時他在特拉華州的杜邦研究中心工作。華萊士生產(chǎn)了尼龍66（目前仍然是常用的塑料之一）。在第二次世界大戰(zhàn)期間，絲綢，橡膠和乳膠等天然物品的供應因戰(zhàn)爭大大減少，所以對尼龍和合成材料的需求快速增長。
尼龍可用于多種應用，包括服裝，橡膠材料的增強材料（如輪胎等），繩索，以及用于車輛和機械設備上的塑料件。它具有優(yōu)異的強度，相對良好的耐磨性和吸濕性，使用壽命長，耐化學藥品，富有彈性，易于清洗。尼龍通常用作低強度金屬的替代品。由于其良好的強度，耐熱性和化學相容性，它是車輛發(fā)動機艙內(nèi)部件的塑料。
尼龍也可以與多種添加劑結(jié)合使用，以生產(chǎn)出具有明顯不同材料特性的不同變體。這是由尼龍和碳制成的復合齒輪的外觀。
尼龍通常使用化學名稱“ PA”來指代（例如PA 6或PA 6/66），常見的是黑色，白色和其自然色（灰白色或米色）。工程應用中常見的變體可能是PA 6。PA 6 可以采用擠壓成型工藝（熔融并通過噴嘴強制擠壓），因此對于注塑成型和3D打印都是很好的塑料。它具有很高的熔化溫度，使其成為高溫環(huán)境下（例如，汽車引擎蓋下零部件）金屬的理想替代品。該材料的缺點是其抗沖擊強度相對較低。
尼龍的特點是什么？
現(xiàn)在我們知道了它的用途，讓我們研究一下尼龍（PA）的一些關鍵特性。尼龍是一種縮合共聚物，它由幾種不同的單體類型相互結(jié)合組成。它可以以多種方式生產(chǎn)，通常從原油蒸餾開始，但也可以從生物質(zhì)（Biomass）生產(chǎn)。
根據(jù)塑料對熱量的反應方式，尼龍被歸類為“熱塑性”材料（與“熱固性”相對）。熱塑性材料在其熔點（PA為220攝氏度）時變?yōu)橐后w。熱塑性塑料的關鍵屬性，是它們可以加熱到其熔點，冷卻并再次加熱，而不會發(fā)生明顯的降解。尼龍加熱液化而非燃燒，因此可以輕松地對其注塑成型，以及再回收利用。
相比之下，熱固性塑料只能加熱一次（通常在注塑過程中）。加熱會使熱固性材料固化（類似于兩分子之間形成環(huán)氧樹脂），導致化學變化無法逆轉(zhuǎn)。如果您嘗試第二次將熱固性塑料加熱到高溫，則只會燃燒。這種特性使熱固性材料不適合回收利用。
為什么尼龍經(jīng)常使用？
尼龍因其固有的低摩擦性能而常用于齒輪，襯套和塑料軸承。尼龍不是很光滑的塑料（如果僅考慮低摩擦性能，通常我們建議使用POM），但它在機械性能、化學穩(wěn)定性和熱性能方面的良好表現(xiàn)，使其成為可能有磨損零件的理想選擇。
尼龍應用廣泛，適用于既需要塑料又需要高熔化溫度的應用場合。同時，尼龍有很多變體，由不同的材料組合制成，以獲得不同材料性能的塑料。以下是一些示例：
消費品（例如玩具），使用含玻璃纖維填充的尼龍制品。
耐沖擊的電子產(chǎn)品包裝盒，如耳機座，無線充電座。
3D打印耐高溫模型。
傳動齒輪。
尼龍有哪些不同類型？
盡管尼龍是由杜邦的Wallace Carothers發(fā)現(xiàn)并獲得專利。但三年后（1938年）德國化學家Paul Schlack用另一種方法（后來在IG Farban公司工作）生產(chǎn)出PA 6。在現(xiàn)代許多公司生產(chǎn)尼龍，每個公司都有自己的生產(chǎn)工藝，獨特的配方和商品名稱。
常見的變體包括PA 6，PA 6/6，PA 66 和 PA 6/66。數(shù)字表示酸和胺基之間的碳原子數(shù)。一位數(shù)字（如“ 6”）表示該材料是由一種單體及其自身組合而成的（即整個分子是均聚物）。兩位數(shù)字（如“ 66”）表示該材料是由多種單體（共聚單體）組合而成。斜線表示該材料由彼此不同的共聚單體組成（共聚物）。
尼龍是如何制成的？
尼龍和其他塑料一樣，通常先將烴類燃料蒸餾成更輕的“ 餾分”，其中一些與其他催化劑結(jié)合生成塑料（通常通過聚合或縮聚反應）。尼龍還可以從生物質(zhì)中產(chǎn)生，這類塑料通常具有生物降解性能。尼龍的實際生產(chǎn)過程，兩種方法選擇一種。一種方法，是含有胺（NH2）單體與含有羧酸（COOH）單體反應。另外一種方法，是二胺（具有2個NH2基團的分子）與二羧酸（具有2個COOH基團的分子）的反應。
尼龍在CNC加工，3D打印和注塑成型中的應用
尼龍可以很容易地熔化成細絲（用于3D打印），或纖維（用于織物），或薄膜（用于包裝），或片材（用于CNC加工）。容易注塑成型。天然的尼龍原料通常是灰白色。使用時一般有白色和黑色兩種。尼龍幾乎可以染成任何顏色。該材料易于制成長絲形式用于3D打印。
當制作尼龍零件時，我們會對其進行CNC加工。零件一般開發(fā)流程：ABS 3D打印原型開始，以確認尺寸/形狀/美學/功能。然后，我們用尼龍CNC加工零件以測試強度。然后是注塑生產(chǎn)該零件。
在注塑成型中，尼龍有時會填充一定百分比的玻璃纖維，以提高其拉伸強度。玻璃纖維的百分比通常在10％到40％之間。例如，塑料掛鉤使用超過40％玻璃纖維的尼龍。玻璃纖維可以提高強度，但是它們也會影響零件的失效方式。在沒有玻璃纖維填充的情況下，尼龍會先彎曲并屈服，然后斷裂。隨著玻璃纖維的添加（尤其是更高的百分比），失效則變成瞬間脆性斷裂，幾乎沒有彎曲。含有30%玻璃纖維的尼龍，可簡稱為30% GF PA。GF 即Glass Filled。
尼龍的缺點是什么？
盡管尼龍具有較高的熔融溫度，但它不能很好地承受明火。它是一種易燃材料，如果暴露于明火中，則很容易燃燒。可以將阻燃劑添加到尼龍中以提高阻燃性。例如，通過添加阻燃劑，用于歧管的尼龍具有很高的阻燃等級（V-0）。
尼龍也會受到陽光直射中紫外線的負面影響。因此，在零件注塑成型之前，通常將紫外線穩(wěn)定劑添加到材料中。
尼龍的特性是什么？
屬性值技術(shù)名稱尼龍（PA）化學式（尼龍6）[NH-（CH2）5-CO] n熔融溫度220°C典型的注塑溫度54 - 93 °C 熱變形溫度（HDT）在0.46 MPa下為160°C抗拉強度76Mpa抗彎強度110Mpa比重1.13收縮率1.3-1.7％