Nomenclature, classification et retardants de flamme des polyamides

Nomenclature, classification et retardants de flamme des polyamides

I. Introduction

Le polyamide (polyamide, appelé PA) communément appelé nylon (nylon), est une classe de matériaux polymères multi-espèces, dont le polyamide 66 est les premières variétés industrialisées, 1939 par le dupont américain ont commencé la production, plus de 70 ans d'histoire.

Le polyamide fait référence à une classe de polymères contenant un groupe amide (-conh-) dans la chaîne principale de la molécule a deux structures principales, l'une est une polymérisation d'ouverture du cycle du lactame ou de la structure de résine d'auto-condensation de l'acide ω-aminé, l'autre est Condensation d'acide dibasique organique et d'amine dibasique de la structure de la résine, sa formule structurelle est la suivante:

Généralement, R et R 'sont hypromethyl (- CH2 -), ou aromatiques (contenant un cycle de benzène).

Ii Dénomination des polyamides

Les méthodes de dénomination des polymères incluent la méthode de dénomination habituelle et la méthode de dénomination systématique. Les polyamides sont généralement nommés selon les règles suivantes.

• Dénomination des polyamides aliphatiques

1. Les polymères préparés par auto-polycondensation des acides amino ou anneaux - la polymérisation d'ouverture des lactams est appelé polyamide n, qui peut également être appelé nylon n, désigné PA n. Ici, n représente le nombre d'atomes de carbone dans l'unité de répétition. Sa formule générale est:

2. Pour les polyamides obtenus par la polycondensation des acides dibasiques et des diamines, le nombre d'atomes des deux monomères doit être marqué simultanément. Il est appelé polyamide mn, qui peut également être appelé nylon MN, désigné PA mn. Ici, M représente le nombre d'atomes de la diamine et est marqué à l'avant, et N représente le nombre d'atomes de carbone de l'acide dibasique. La formule générale est:

• Dénomination des polyamides semi-aromatiques

Pour les polyamides semi-aromatiques, si la diamine ou l'acide dibasique est aromatique, ils sont représentés par leurs codes d'abréviation ISO 1874 - 1. Ensuite, la dénomination est combinée selon le principe mentionné ci-dessus. That is, the number of carbon atoms or the abbreviation code of the diamine in the repeating unit is placed in the front, and the number of carbon atoms or the abbreviation code of the dibasic acid is placed in the back to form the name of the polyamide.

Par exemple, le polyamide obtenu par la polycondensation de l'hexaméthylènediamine et de l'acide téréphtalique est appelé nylon 6T. L'adipamide poly (m - xylylène) synthétisé par la polycondensation de la m - phénylènediamine (code d'abréviation MXD dans ISO 1874 - 1) et de l'acide adipique peut être indiqué PA MXD6.

Les noms communs, les noms et les numéros d'enregistrement des services chimiques des résumés chimiques, les codes d'abréviation ISO 1874 - 1, les symboles correspondants et les matières premières synthétiques des monomères couramment utilisés dans la synthèse des polyamides sont résumés dans le tableau 1 à 1.

Tableau 1-1 Noms de CAS, désignations et numéros de registre des monomères polyamides couramment utilisés

• Dénomination des copolyamides

La dénomination des copolyamides nécessite généralement indiquant le code de chaque polyamide, avec les codes séparés par des barres obliques et le composant principal placé à l'avant. Par exemple, un copolymère de nylon 6 et de nylon 66 avec du nylon 6 car le composant principal est exprimé en nylon 6/66 (PA 6/66); tandis que le nylon 66/6 (PA 66/6) représente un copolymère de nylon 66 et de nylon 6 avec du nylon 66 comme composant principal.

Pour les polyamides polymérisés à partir d'un mélange d'isomères, à l'exception de ceux avec des codes désignés dans la norme ISO 1874 - 1, il est nécessaire de marquer simultanément le code de chaque isomère. Par exemple, un polyamide préparé par la polycondensation de la triméthylhexaméthylènediamine [un mélange de 2,2,4 - triméthyle - 1,6 - hexanediamine (ND) et 2,4,4 - triméthyle - 1,6 - hexanediamine (IND)] et 2,4 L'acide téréphtalique peut être désigné NDT / INDT. Dans le même temps, en raison des différences dans la position des groupes méthyle et de la forme de liaison, il existe également diverses structures isomères telles que la tête - vers - la tête (H - H), la tête - vers - Tail (H - T), et queue - à - queue (t - t). Par souci de simplicité, il peut être abrégé en TMDT selon le code ISO 1874 - 1 indiqué dans le tableau 1 - 1.

• Nommer par nom scientifique

En principe, tous les polyamides peuvent être nommés par leurs noms scientifiques. Par exemple, le polyamide 6 peut être appelé polycaprolactam, et le polyamide 66 peut également être appelé poly (adipamide hexaméthylène).

Pour les polyamides entièrement aromatiques, ils sont généralement nommés par leurs noms scientifiques ou représentés par les abréviations de la première lettre de leurs noms anglais. Par exemple, le polymère obtenu par la polycondensation de la p - phénylènediamine et de l'acide téréphtalique est appelé poly (p - phénylène téréphtalamide) ou PPTA.

Iii. Classification des polyamides

Il existe de nombreux types et variétés de résines polyamides. Afin d'avoir une compréhension de base de diverses résines polyamides dans son ensemble, cette section classera les résines polyamides actuellement couramment utilisées.

Selon les réactions chimiques de préparation, elles peuvent être divisées en deux catégories: une catégorie est préparée par la polycondensation des acides aminés ou la polymérisation d'ouverture des anneaux de lactames (également connue sous le nom de nylons AB - de type), et l'autre catégorie est préparée par La polycondensation des diamines et des acides dibasiques (également appelés nylons AABB-type).

Selon les groupes spéciaux contenus dans la structure répétitive de la chaîne moléculaire, ils peuvent être classés en quatre catégories: aliphatique, semi-aromatique, aromatique et copolyamides. La figure 1 montre la classification des polyamides.

Iv. Propriétés des polyamides

Le développement rapide des polyamides est inséparable à partir de leurs structures uniques: la chaîne principale moléculaire de polyamides contient un grand nombre de groupes d'amide polaire. Cela conduit à de fortes forces intermoléculaires parmi les molécules de polyamide et permet la formation de liaisons hydrogène (généralement, plus la densité de liaisons hydrogène est élevée, plus la résistance mécanique est élevée; plus les atomes de carbone sont morts, plus la résistance). Dans le même temps, il fait également que les molécules de polyamide organisent soigneusement et présentent une cristallinité. Les segments de chaîne principale moléculaire des polyamides contiennent également des groupes de méthylène, qui dominaient les polyamides avec un certain degré de flexibilité et peuvent affecter le point de fusion et la température de transition vitreuse (T _G ) des polyamides. De plus, les extrémités des chaînes principales macromoléculaires de polyamides contiennent des groupes amino et des groupes carboxyle, qui ont une certaine réactivité dans certaines conditions et sont facilement modifiés. Ces polyamides avec des structures d'amide - groupe (-conh-) ont une série d'excellentes propriétés par rapport aux autres matériaux. Les propriétés de plusieurs polyamides sont répertoriées dans le tableau 1 - 2.

Tableau 1-2 Propriétés mécaniques de plusieurs polyamides

Bien que la résine de polyamide soit un matériau avec d'excellentes propriétés complètes, il présente également des inconvénients évidents, tels que ses propriétés physiques étant sensibles à la température, une grande absorption d'eau affectant la stabilité dimensionnelle et une mauvaise ténacité à basse température. Ses propriétés peuvent être considérablement améliorées grâce à des méthodes de modification chimique ou physique. Par exemple, l'ajout de matériaux en fibre de verre peut améliorer considérablement l'absorption et la stabilité dimensionnelle de l'eau, et peut également améliorer la résistance et la ténacité de la résine; Le mélange et la copolymérisation avec d'autres polymères peuvent être utilisés pour préparer divers alliages pour remplacer les matériaux traditionnels tels que les métaux et les bois. Le tableau 3 résume les méthodes de modification couramment utilisées et les objectifs des polyamides.

Tableau 3 Méthodes et objectifs de modification courantes pour les polyamides

Avec les progrès continus de la science et de la technologie et le développement rapide de la science des matériaux, nous avons des exigences de plus en plus élevées pour la sécurité et la fonctionnalité des matériaux. Surtout dans l'application large des produits en plastique, les performances issues des flammes sont devenues l'un des indices importants pour mesurer la sécurité des matériaux.

Guangzhou Yinsu Flame Istarant Company a développé une série de retardateurs de flammes adaptés aux polyamides (nylons). Ces produits comprennent les retardateurs traditionnels de flamme de phosphore rouge tels que le phosphore rouge FRP-950-1, le FRP-750A et le FRP-302H, le phosphore biologique YS-200 etc. et des alternatives plus respectueuses de l'environnement. Ces retardateurs de flamme sont conçus pour répondre à diverses exigences industrielles tout en garantissant la convivialité environnementale et la rentabilité.

Les retardateurs de flamme de Yinsu Flame Indulant Company sont adaptés pour améliorer la sécurité incendie des polyamides, qui sont largement utilisés dans des industries telles que l'automobile, le textile et les plastiques d'ingénierie. En incorporant ces retardataires de flamme, les polyamides peuvent obtenir une meilleure conformité aux réglementations de sécurité incendie et conviennent aux applications où la résistance aux flammes est essentielle. Ces efforts de Yinsu Flame Indulant Company contribuent de manière significative à l'amélioration de la sécurité et au développement durable des matériaux à base de polyamide.