Nylon 11 - Nylon 11

Nylon 11 nebo Polyamid 11 (PA 11) je a polyamid, bioplast a člen nylon skupina polymerů vyrobených polymerací Kyselina 11-aminoundekanová. Vyrábí se z otočná fazole podle Arkema pod obchodním názvem Rilsan.[1]

Nylon 11 se používá v polích ropa a plyn, letecký a kosmický průmysl, automobilový průmysl, textil, elektronika a sportovní vybavení, často v hadice, opláštění drátu a kovové povlaky.[2]

Dějiny

V roce 1938, ředitel výzkumu pro Thann & Mulhouse, Joseph Zeltner, poprvé vytvořil myšlenku Nylonu 11, která byla navržena v pracích Wallace Carothers.[3] Thann & Mulhouse již byli zapojeni do zpracování ricinový olej pro Kyselina 10-undecenová, která by nakonec byla převedena na první částku Kyselina 11-aminoundekanová v roce 1940 za pomoci spolupracovníků Michela Genase a Marcela Kastnera. V roce 1944 Kastner dostatečně vylepšil monomer proces a první patenty pro Nylon 11 byly podány v roce 1947.[4] První nit z nylonu 11 byla vytvořena v roce 1950 a zahájením plné výroby začala plná průmyslová výroba Marseilles výrobní závod v roce 1955, který dnes zůstává jediným výrobcem kyseliny 11-aminodekanové.

V současné době Arkema polymerizuje Nylon 11 palců Birdsboro, PA, Čchang-šu, a Serquigny.[5]

Chemie

Chemický proces vytváření Nylonu 11 začíná kyselina ricinolejová což tvoří 85-90% ricinového oleje. Kyselina ricinolejová je první transesterifikovaný s methanolu vytváření methyl ricinoleát, který je poté prolomen k vytvoření heptaldehyd a methyl undecylenát. Tito podstoupí hydrolýza k vytvoření methanolu, který se znovu použije při počáteční transesterifikaci kyseliny ricinolejové, a kyselina undecylenová který je přidán do bromovodík. Po hydrolýze pak prochází bromovodík nukleofilní substituce s amoniak za vzniku kyseliny 11-aminodekanové, která je polymerována na nylon 11.[5]

Vlastnosti

Jak je vidět v tabulce níže, Nylon 11 má nižší hodnoty hustoty, ohybu a Youngova modulu, absorpce vody a také teploty tání a skelného přechodu. Je vidět, že nylon 11 má zvýšenou tvarovou stabilitu za přítomnosti vlhkosti kvůli jeho nízké koncentraci amidy. Nylon 11 po 25 týdnech ponoření do vody vykazuje 0,2-0,5% délkovou změnu a 1,9% hmotnostní změnu ve srovnání s 2,2-2,7% variací prodloužení a 9,5% hmotnostní variací pro Nylon 6.[2]

Obecné vlastnosti Nylonu 11, Nylonu 6
Hustota[6]Youngův modul[2][7]Modul pevnosti v ohybu[2]Prodloužení

o přestávce[6]

Absorbce vody

při tloušťce 0,32 cm

a 24 hodin[6]

Bod tání[6]Sklenka

přechod

teplota[6]

Nylon 111,03 - 1,05 g / cm3335 MPa1200 MPa300-400%.4%180-190 ° C42 ° C
Nylon 61,13 - 1,16 g / cm3725 - 863 MPa2400 MPa300%1.3-1.9%210 - 220 ° C48-60 ° C

Aplikace

Hadice

Díky své nízké absorpci vody, zvýšené rozměrové stabilitě při vystavení vlhkosti, tepelné a chemické odolnosti, pružnosti a pevnosti v roztržení se nylon 11 používá v různých aplikacích pro hadice. V oblastech automobilového, leteckého a kosmického průmyslu, pneumatiky, lékařství a ropy a zemního plynu se nylon 11 používá v palivové potrubí, hydraulické hadice, vzduchové potrubí, pupeční hadice, katétry a nápojové hadice.[2]

Elektrický

Nylon 11 se používá v plášti kabelů a vodičů i v elektrických pouzdrech, konektorech a svorkách.[2]

Povlaky

Nylon 11 se používá v kovových povlacích ke snížení hluku a ochraně před UV zářením, jakož i odolnosti proti chemikáliím, oděru a korozi.[8]

Textil

Nylon 11 se používá v textilu přes štětiny štětin, spodní prádlo, filtry, stejně jako tkané a technické tkaniny.[2][9]

Sportovní vybavení

Nylon 11 se používá na podrážkách a jiných mechanických částech obuvi. To je také vidět v raketových sportech pro raketové struny, očka a badmintonové míčky. Nylon 11 se používá k vrchnímu vrstvení lyží.[2]

Reference

  1. ^ Herzog, Ben; Kohan, Melvin I .; Mestemacher, Steve A .; Pagilagan, Rolando U .; Redmond, Kate (2013), „Polyamides“, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Americká rakovinová společnost, doi:10.1002 / 14356007.a21_179.pub3, ISBN  9783527306732
  2. ^ A b C d E F G h „Brožura Rilsan PA11“. Arkema. 2005. Citováno 2018-11-28.
  3. ^ Seymour, Raymond B .; Kirshenbaum, Gerald S., eds. (1987). Vysoce výkonné polymery: jejich původ a vývoj. doi:10.1007/978-94-011-7073-4. ISBN  978-94-011-7075-8.
  4. ^ Arkema. „Arkema slaví 70. narozeniny své vlajkové lodi značky Rilsan® polyamid 11“. www.arkema-americas.com. Citováno 2018-11-18.
  5. ^ A b Devaux, Jean-François. „APLIKACE METODIKY EKOLOGICKÝCH PROFILŮ NA POLYAMID 11“ (PDF). Arkema.
  6. ^ A b C d E Selke, Susan E.M .; Culter, John D. (2015-12-11), „Major Plastics in Packaging“, Plastové obaly, Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG, str. 101–157, doi:10.3139/9783446437197.004, ISBN  9783446407909
  7. ^ "Propustnost a další filmové vlastnosti plastů a elastomerů". Recenze online. 33 (5): 33–2765–33–2765. 1996-01-01. doi:10,5860 / výběr. 33-2765. ISSN  0009-4978.
  8. ^ „Služby potahování nylonu“. www.wrightcoating.com. Citováno 2018-12-02.
  9. ^ Gordon., Cook, J. (01.01.1984). Příručka textilních vláken. Svazek 1, Přírodní vlákna (Páté vydání). Cambridge, Anglie. ISBN  9781845693152. OCLC  874158248.