O le masima Nylon 66, ua faaigoaina aloaia o le hexamethylenediammonium adipate, o le oloa equimolar tonu lea o le hexamethylenediamine (HMDA) ma le adipic acid. O le mea muamua lea mo le nylon 66 polymer, lea e pulea ai palasitika inisinia ona o lona malosi maualuga i le masini ma le mautu i le vevela. O lenei masima, e maua o se crystalline ionic compound i totonu o le vai, e faaalia ai meatotino tulaga ese e taua mo le faagasologa o le polycondensation i lalo lea e maua ai alava nylon 66 ma resins. O le fausaga molecular e aofia ai vaega ammonium ua molia lelei mai le HMDA ma vaega carboxylate ua molia leaga mai le adipic acid, e fausia ai ni ionic lattices pe, pe a faataapeina, ni ions eseese ua sauni mo le polymerization.
O le fa'atulagaina ma le mama o le fausaga e a'afia sa'o ai le mamafa o le molecular o le polymer, crystallinity, ma le fa'asologa o le vevela. O su'esu'ega i le fale su'esu'e ma alamanuia e fa'amaonia ai se fua fa'atatau ionic 1:1 e fa'aaoga ai metotia spectroscopic ma X-ray diffraction, ma fa'amautuina ai lenei stoichiometry e taua tele mo le fa'atinoga malosi o le oloa fa'ai'u. E o'o lava i ni nai eseesega laiti e mafai ona fa'alavelaveina ai le tutusa o le filifili, ma o'o atu ai i meatotino fa'ainisinia e le lelei.
Sauniuniga o le Masima Nailoni 66
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O le Hexamethylenediamine, faatasi ai ma lona fausaga laina H2N-(CH2)6-NH2, e galue o se vaega diamine e tuʻuina atu ai vaega amine faʻaiʻu mo le fausiaina o le masima. O le Adipic acid, HOOC-(CH2)4-COOH, e faʻaopoopoina lenei mea i galuega faatino a le carboxyl. O lo latou tulaga lelei ma le maualuga o le mama e matua taua lava: O le HMDA e masani ona faʻamamāina pe faʻamaʻaʻaina e aveese ai mea oligomeric ma organic, ae o le adipic acid e toe faʻafouina, faʻamamāina, ma o nisi taimi e fesuiaʻi ai ion e faʻamautinoa ai le aveeseina o lanu, organics, ma mea leaga o le uʻamea. O le mama e sili atu i le 99.5% e faʻatatau i pisinisi; e oʻo lava i mea leaga e mafai ona faʻaleagaina le lelei o le polymer, faʻaleagaina le lanu o oloa ua maeʻa, pe faʻaleagaina ai mea faʻatupu faʻalavelave i isi gaioiga.
O le fatu o le gaosiga o le masima nylon 66 o se tali faigofie ae matua pulea lelei. I totonu o le vai, e talia e le HMDA ni proton mai vaega carboxyl o le adipic acid, ma fausia ai ni ammonium ions a'o fa'atupuina ai ni carboxylates i le taimi e tasi. O lenei fegalegaleaiga o le acid-base ua fa'atulagaina ma le fa'aeteete:
H2N-(CH2)6-NH2 + HOOC-(CH2)4-COOH → [H2N-(CH2)6-NH3+][OOC-(CH2)4-COO−] (masima nailon, vai)
I le fa'aaogaina o masini, o le fa'afeso'ota'iga muamua e mafai ai e le diamine ona fa'aprotonate fa'aitiiti, ma fausia ai se vaeluaga zwitterionic. O le fa'amae'aina e fa'alagolago i le fesiita'iga atoa o le proton ma le neutralization. O le pH ua mamanuina ina ia o'o atu i le neutrality—e latalata i le 7—o se fa'ailoga o le tutusa o le acid-base equivalents. O le vevela sili ona lelei e fa'aleleia atili ai le gaioiga o le tali atu ma le fa'acrystallization o le masima mulimuli ane; i le fa'atinoina, o le vevela mai le 25°C i le 100°C e fa'aaogaina. Peita'i, o le maualuga o le pH po'o le vevela e mafai ona fa'agesegese ai le tali atu pe maua ai ni oloa e maua mai ai: o tulaga oona po'o le base e fa'atupuina ai le le atoatoa o le fausiaina o le masima ma e mafai ona suia ai le solubility ma le foliga o le crystal. O le fa'amautinoaga lelei fa'aonaponei e fa'aogaina ai le pH in-line ma le conductivity measurements, e masani ona mata'ituina pea, e fa'amautinoa ai le sa'o o le stoichiometry ma puipuia ai fa'alavelave o le fa'agasologa.
O le tele po'o le le lava o so'o se tasi o mea e tali atu ai e fa'aletonu ai vaega fa'atino o le pito i tua i le masima ma, e ala i le fa'alauteleina, i le nylon polymer. O lenei mea e a'afia ai le umi o le filifili, polydispersity, ma uiga o le tensile. O le sootaga i le va o le mafiafia o le fofo masima ma le puleaina o le faagasologa o lo'o fa'amamafaina i faiga fa'apisinisi i aso nei, leafuaina o le mafiafia o le vai i le taimi monima le fa'atulagaina lelei o le fua o le mafiafia o le vai e taua tele i le faagasologa o le saunia o le masima nylon 66. O le mata'ituina lelei o le mafiafia e le gata ina fa'amautinoa ai le tutusa o le vaega i le vaega ae fa'afaigofieina ai fo'i le puleaina o vaila'au masima saturated pe supersaturated e mana'omia mo le polymerization po'o le teuina mulimuli ane.
I se aotelega, o le paleni o le fesootaʻiga i le va o le kemisi o le neutralization, le puleaina o le pH ma le vevela, ma le mama atoatoa o le HMDA ma le adipic acid e lagolagoina ai le faagasologa manuia o le gaosiga o le masima nylon 66. O le saʻo lea e pulea ai le lelei o le auala atoa o le gaosiga o le polymer nylon 66 ma, i le iuga, o le aoga o le meafaitino i pisinisi i luga o taavale, ie, ma laina oloa eletise.
Fa'agasologa o le Sauniuniga o le Masima Nailoni 66 i lea La'asaga ma lea La'asaga
O le faagasologa o le saunia o le masima nylon 66 e amata i le sauniaina o vaifofo eseese o le adipic acid ma le hexamethylenediamine, o monomers autu e lua e taua mo le gaosiga o le masima nylon 66. E fa'afefiloi le adipic acid i le vai deionized, e masani lava i le 30–60°C, se'ia o'o ina fausia se vaifofo manino. E faia fo'i le faiga lava e tasi i le Hexamethylenediamine, ma maua ai se vaifofo e tele ai le amine. O vaifofo uma e lua e fa'amama ma le fa'aeteete e aveese ai mea fa'apena a'o le'i toe faia se isi gaioiga, e lagolagoina ai le fuaina o le mafiafia o le vaifofo masima mo le puleaina sa'o o le fua faatatau ma le tafe lelei o le faagasologa.
O le fa'afefiloi fa'atonutonu ma le fa'atonutonuina o le vevela e taua tele mo le ausiaina o le fua fa'atatau o le 1:1 molar, aua e o'o lava i ni nai eseesega laiti e a'afia ai le lelei o le polymerization ma meatotino o le resin. O vaila'au e lua e fa'aofi malie—e masani ona mataua i lalo—i totonu o se reactor ua ufiufiina ua fa'apipi'iina i le fa'agae'etia lelei, e mafai ai ona pulea ma le fa'aeteete le saoasaoa o le fa'afefiloi. O le vevela e pulea lelei e puipuia ai le so'ona vevela i le lotoifale, le vave fa'amalamalama, po'o le hydrolysis e le mana'omia, ma fa'amautinoa ai se siosiomaga tutusa o le tali atu o le masima nylon 66.
I le taimi atoa o le palu faatasi ma le fa'aitiitia o le malosi i le gaosiga o le nylon 66, o lo'o fa'atumauina ai se inert gas blanket, e masani lava o le nitrogen, i totonu o le fagu. O lenei puipuiga o le ea e le gaoioi e taua tele mo le fa'ate'aina o le okesene ma le carbon dioxide i le ea, lea e mafai ona fa'aosofia ai le oxidation po'o le fa'aofiina o mea leaga o le carbonate/bicarbonate, ma fa'aleagaina ai le lelei o le masima. O le inert gas e fa'aleleia atili ai fo'i le tumau o le oloa ma le mautu o le teuina, e taua mo fa'aoga maualuluga.
A o faagasolo pea le faafefiloi fa'atonutonuina, e ono fausia ai ni vaega vaeluaga e iai ni fa'ai'uga o le carboxyl po'o le amine, e fuafua i le stoichiometry i le lotoifale ma le fua faatatau o le fa'afefiloi. O le fa'amamāina atoatoa e maua ai le masima nylon 66 e mana'omia (e ta'ua fo'i o le masima AH), e iai le stoichiometry fa'amautuina ma le tutusa o le molecular. O le tali atu o le fa'amamāina e mulimuli i mataupu fa'avae o le kemisi o le acid-base, ma o le o'o atu i se pH sa'o e lata i le neutrality (pH 7–7.3) e mana'omia mo le fa'amamāina faifai pea i lalo, aua o le tele o vaega o le acid po'o le base e fa'alavelave i le tuputupu a'e o le filifili ma a'afia ai le mamafa ma le lelei o le molecular o le polymer mulimuli.
O le mata'ituina o le pH ma le titration i le taimi moni e mafai ai ona fa'aalia lelei le tali atu i le taimifa'aleaogaina, ma ia mautinoa o le fa'asologa ma fua fa'atatau o le fa'afefiloi e fa'alelei atili ai ina ia 'alofia ai le so'ona fa'a'ole'ole pe le lava fo'i. O fa'ata'ita'iga fa'aonaponei o lo'o fa'amaonia ai e o'o lava i se le paleni la'ititi i le stoichiometry e mafai ona fuaina e taofia ai le lelei o le polymerization.
A maeʻa ona fausia le masima e le afaina ai le tulaga, e agaʻi atu le faiga i laʻasaga faʻamamāina e faʻamautinoa ai se oloa e maualuga le mama. O fuafuaga faʻamamā e tele laʻasaga—e amata mai i mea e faʻamamā ai e le mafiafia i mea e le o ni micron—e aveese ai ni ion uʻamea, ni mea e le aoga, ma toega o mea ola e faʻaofi mai e mea mata poʻo le vai faʻagasolo. E mulimuli mai ai togafitiga faʻafesuiaʻi ion, e aveese ai mea leaga e le o ni mea ola e pei o le sulfate, calcium, poʻo le sodium ions e faʻaleagaina ai le lelei o le masima nylon 66. Ona faʻapipiʻi lea o le paluga ma faʻatonutonuina i le faʻamamāina, ma maua ai ni kristala masima mama ma le manino o le vaʻai ma le maualuga o le lanu poʻo le puao e le mafai ona iloa.
O le puleaina o le lelei e fesoʻotaʻi lelei ma metotia o le sauniaina o le masima mo le faʻaaogaina i alamanuia, faʻatasi ai ma le mataʻituina pea o le mitiia o le UV ma le mama o le vaʻaiga i laʻasaga taʻitasi. O le maualalo o le UV index e taua tele—o le maualuga o le index e faʻaalia ai le i ai o mea leaga o le chromophoric, lea e ono faʻaleagaina ai le lanu o oloa polymer nailo 66 mulimuli ma mafua ai ni faʻaletonu i alava poʻo vaega ua mamanuina. Mo faiga faʻapolymerization taua tele, o siaki vaaia ma spectroscopic e faʻamautinoa ai le leai o se lanu, o le masima mama o le vaʻaiga, e puipuia ai le samasama i lalo ma le le tutusa o masini.
O le mata'ituina o le mafiafia i faiga fa'akemikolo, aemaise lava le fa'aaogaina o metotia e fuaina ai le mafiafia o vai ma mita mafiafia e pei o na e gaosia e Lonnmeter, e fa'aopoopoina ai se puipuiga fa'aopoopo. O nei meafaigaluega e fa'amaonia ai le malosi mulimuli o le vai masima, e lagolagoina ai le toe faia o le faiga. O le fa'atulagaina sa'o o le mita mafiafia o vai e taua tele mo le iloa o ni eseesega laiti i le aofa'i o mea malo, lea e a'afia sa'o ai le fa'ama'a'aina ma la'asaga o le polymerization mulimuli ane.
O le tu'ufa'atasia o le fa'amamāina ma le pulea lelei i totonu o le faiga o le saunia o le masima nylon 66 e fa'avae ai le fua ma le fa'atinoga o le polymer. O le vaavaaiga auiliili atoatoa, mai le UV index i le pH ma le mafiafia, e mafai ai ona gaosia pea le masima e maualuga le mama, manino lelei, ma paleni lelei e talafeagai mo fa'aoga faigata o le polymer i alamanuia.
Gaosiga o le Masima Nailoni 66 Fa'apisinisi: Fa'ateleina ma le Fa'aleleia atili o Fa'agasologa
Fa'avaeina o le Masima i se Fua Fa'apisinisi
O le faagasologa o le sauniuniga o le masima nylon 66 tau alamanuia e taula’i i le tali atu i le neutralization i le va o le adipic acid ma le hexamethylenediamine. O le fa’alauteleina mai galuega tau fale su’esu’e i le fale gaosi oloa e aofia ai le liua o le neutralization i le faasologa o vaega i se faagasologa faifai pea, lea e tuufaatasia ai mea e tali atu i lalo o tulaga e pulea lelei e maua ai le hexamethylenediammonium adipate—e ta’ua fo’i o le masima nylon.
I le gaosiga tele o le masima nylon 66, e taua tele le tumau o le lelei o mea mata. O le fesuisuiaʻi o le mama o le adipic acid poʻo le hexamethylenediamine e aʻafia ai le stoichiometry, ma mafua ai ona le fetaui lelei le oloa pe a le pulea. E tatau i faiga fafagaina ona mafai ai ona faʻatulaga lelei le faʻaaogaina o le dosing, e faʻafetaui ai le suiga o le sapalai o mea mata ma le vevela.
O le tutusa o le paluina o se isi lea maa taua. O reactors fa'apisinisi e fa'alagolago i le fa'agaoioiga malosi e 'alo'ese ai mai le fa'asolosolo o le malosi e o'o atu ai i le le atoatoa o le neutralization. O le le lelei o le paluina e mafua ai ni vaega o le acid po'o le amine e le'i tali atu, ma fa'atupuina ai masima e le mautu le pH ma le fesuisuia'i o le melting points. O fale gaosi oloa fa'aonaponei e fa'aogaina reactors continuous stirred-tank (CSTRs) mo a latou paluina sili atu ma le tutusa o oloa gaosi, aemaise lava pe a feagai ma vaitafe mata e fesuisuia'i pe a mana'omia le stoichiometry sa'o. Mo kemisi faigofie ma pe a mana'omia le linear flow, o reactors plug flow (PFRs) e ofoina atu le tufatufaina atu o le taimi e nofo ai ma fa'aitiitia ai le vevela i le lotoifale, ae leai se gafatia atoatoa o le paluina e pei o CSTRs.
O le puleaina o le vevela e faʻavae ai le mautu o le faagasologa. O le faʻaitiitia o le vevela e manaʻomia ai ipu ua ufiufiina poʻo ni mea e fesuiaʻi ai le vevela e faʻatumauina ai le vevela sili ona lelei—e masani lava e lata i le 210°C. O suiga i luga atu poʻo lalo ifo o lenei tulaga e mafua ai le hydrolysis poʻo le le lelei o le crystallization o le masima, i le faasologa lava lea, ma faʻalavelaveina ai le polymerization i lalo ifo.
Laina ma Meafaigaluega o Oloa Fa'apisinisi
O masini tetele e fa'aaogā ai le nailon 66 masima e iloga i lona fausiaina malosi ma le tu'ufa'atasia o tekinolosi fa'atonutonu sa'o. O filifiliga o le reactor e masani lava i le va o CSTRs, e sili ona fiafia i ai ona o lo latou fa'agaoioi lelei ma le tutusa o le tu'ufa'atasiga, ma PFRs, lea e fa'afaigofieina ai le tafe faifai pea o le gaosiga maualuga lea e le taua tele ai le fa'afefiloi tutusa.
O faiga fa'afefiloi fa'apisinisi ua mamanuina mo le fa'afefiloi vave ma atoatoa o le acid ma le diamine streams. O impellers maualuga-shear ma recirculation loops e tufatufa tutusa ai mea e tali atu ai e ui lava i suiga tetele o le voluma po'o le viscosity, e fa'aitiitia ai le lamatiaga o nofoaga vevela ma le le atoatoa o le neutralization.
E taua tele faiga e mata'ituina ai le faagasologa i totonu o le laina e pulea ma fa'amaumauina ai la'asaga ta'itasi. O su'ega pH i totonu o le laina, masini e iloa ai le vevela, ma mita fa'apitoa o le mafiafia (e pei o na e gaosia e Lonnmeter) e taua tele i fa'apipi'iga fa'aonaponei. O le fuaina moni o le mafiafia o le vai i le taimi moni e mafai ai e le au fa'agaoioia ona fa'amautinoa le sa'o o le maualuga ma le tu'ufa'atasiga o le masima i le faagasologa atoa. O nei fofo e mata'ituina ai le mafiafia e maua ai ni fa'amatalaga e mafai ai ona fetu'una'i vave le fua o le fafaga ma le vevela ina ia fa'atumauina le lelei tutusa o le masima. O le fa'atulagaina masani o le mita o le mafiafia o le vai e fa'atinoina e fa'aaoga ai ni fofo masima ua fa'ailoa lelei e fa'amautinoa ai le sa'o o fa'amatalaga i lalo o tulaga o gaosiga o lo'o suia.
E manaʻomia tulafono faʻatonutonu saogalemu ona o le natura e 'a'ai ma le hygroscopic o vailaʻau masima nylon 66. O tane teu oloa e fausia mai uʻamea e teteʻe atu i le 'a'ai, e iai faiga ufiufi e puipuia ai le mitiia o le susu ma le faʻaleagaina. O paipa felauaiga tapuni, faiga faʻapipiʻi otometi, ma foliga e taofia ai le masaa e fesoasoani uma i le faʻaitiitia o lamatiaga tau siosiomaga ma tagata faigaluega i le teuina ma le fesiitaiga o vailaʻau masima.
Fa'aleleia atili o le Fa'agasologa mo le Tumau o le Oloa
O le tausia o le tutusa o oloa i le gaosiga o le masima nylon 66 e manaʻomia ai le fetuʻunaʻi saʻo o faʻasologa o le faagasologa. O le viscosity faʻamoemoeina—o se uiga taua mo meatotino mulimuli o le polymer nylon 66—e faʻalagolago i le pulea lelei o tulaga o le tali atu i le taimi o le fausiaina o le masima ma lona polymerization mulimuli ane.
E tausia le vevela i le tusa ma le 210°C ma ni fa'apalepale fa'apitoa, aua o fa'aletonu e suia ai le tulaga o le neutralization ma le solubility o le masima. O le puleaina o le mamafa, e masani ona setiina i tafatafa o le 1.8 MPa i la'asaga a'o le'i faia le polycondensation, e fa'amautinoa ai le sa'o o le amio o le vaega ma le kinetics o le tali atu. O le taimi e nofo ai i totonu o reactors e fa'atulagaina e fa'ataga ai le liua atoatoa, a'o 'alofia ai le tele o le fa'aalia i le vevela e ono fa'aleagaina ai le oloa. O lenei gaioiga paleni e fa'aleleia atili e fa'aaoga ai fa'amatalaga mai mita viscosity ma density inline.
O le filifiliga ma le fua o le catalyst e iai sona aafiaga tele i le vaega o le polymerization o le nylon 66, lea e mulimuli mai i le fausiaina o le masima. O fua masani o le catalyst e tusa ma le 0.1 wt% e faʻaleleia atili ai le mamafa o le molecular ma faʻalauiloa ai le tuputupu aʻe lelei o le polymer chain. O le soona faʻaaogaina e mafai ona faʻavavevave ai le tali atu ae lamatia ai le le pulea o le lālā poʻo le fausiaina o lanu; o le le lava o le faʻaaogaina e faʻalavelaveina ai le polymerization ma meatotino faʻainisinia. O le fuaina lelei ma le vave faʻafefiloi o le catalyst, e masani ona i totonu o le fofo faʻatasi ma le masima feed, e faʻaleleia atili ai le lelei atoa.
O nei fa'atulagaga ta'itasi e fetu'una'i fa'afuase'i i le taimi moni e fa'atatau i fa'amaumauga lelei. Mo se fa'ata'ita'iga, afai o le mata'ituina o le mafiafia i totonu o le laina e fa'aalia ai ni eseesega e fa'ailoa mai ai le tele naua po'o le le lava o le neutralization, o le a fetu'una'i fua fa'atatau o le reactant feed e tusa ai. O lenei feedback loop e taua tele i le puipuia o le off-ratio masima, lea o le a mulimuli ane lamatia ai le polymer viscosity ma le fa'atinoga o le fa'aaogaina.
Mafiafia o le Vai Masima: Fuafuaga mo le Mata'ituina ma le Fuaina
Taua o le Mata'ituina o le Mafiafia i le Sauniaina o le Masima
I le taimi o le faagasologa o le saunia o le masima nylon 66, e taua tele le mata'ituina o le mafiafia. O le tali atu stoichiometric i le va o le hexamethylenediamine ma le adipic acid e maua ai se masima o lona mama ma le talafeagai mo le faagasologa o le gaosiga o le polymer nylon 66 e atagia sa'o mai e le mafiafia o le fofo. O fua sa'o o le mafiafia e fa'aalia ai le malosi o le reactant, fa'amamafa ai le paleni i le va o le acid ma le amine, ma avea o se sui mo le mae'a o le liua ma le aofa'i o le vai.
E matuā tāua tele le tausia o le maualuga lelei o le vai masima. O ni nai eseesega laiti e mafai ona faʻaalia ai le eseesega i le stoichiometry, e pei o le tele o le acid poʻo le amine, lea e faʻalavelaveina ai le lelei o le polymerization, aʻafia ai le tufatufaina atu o le mamafa o le molecular, ma oʻo atu ai i ni meatotino leaga. Mo se faʻataʻitaʻiga, i le toe faʻaaogaina o vailaʻau, o suiga i le maualuga o le vai i le taimi o le hydrolysis e faʻaaogaina e le acid e suia ai le faʻapipiʻiina o le hydrogen i totonu o le polymer, ma aʻafia ai le avanoa o le enzyme ma le fua faatatau o le toe faʻaleleia o le monomer. O le le lava o le puleaina o le maualuga i lenei laʻasaga e oʻo atu ai i le liua atoatoa poʻo le otaota, e aʻafia ai le fua o le laʻau ma fua faʻatatau o le faʻasaoina.
O faʻamaumauga mai laina oloa vailaʻau faʻapisinisi o loʻo lipotia mai ai o le mataʻituina otometi o le mafiafia e taua tele mo le gaosia o le masima e tutusa ma maualuga le mama, aʻo faʻaitiitia ai otaota, faʻaleleia atili le gaosiga, ma faʻamautinoa le tausisia o manaʻoga o le faagasologa. Ua avea lenei mea ma mea taua tele ona o le faʻateleina o tulafono faatonutonu ma le faʻaauauina, e manaʻomia ai le pulea lelei o le faagasologa ma le lelei o le faʻatinoga.
Metotia o le Fuaina o le Mafiafia o le Vai
I aso ua mavae, o metotia e pei o le pycnometry po'o le hydrometers sa fuaina ai le mafiafia o le masima ae sa mafatia i le le sa'o ma le fa'aaogaina lima, ma avea ai ma mea e le talafeagai mo le mata'ituina faifai pea o alamanuia. O faiga fa'apisinisi i aso nei e sili atu ona fiafia i meafaigaluega otometi ma sa'o lelei.
O mita mafiafia o le oscillating U-tube e tulaga ese o se tulaga fa'aonaponei mo le fuaina o le mafiafia o vai masima. E faigofie lava le mataupu faavae: o se paipa e foliga U, e fa'atumuina i le vai masima, e oscillate i se saoasaoa e sui pe a suia le mafiafia o le vai. Talu ai ona o vai mafiafia e mafua ai ona sili atu le lemu o le oscillate o le paipa, o mea eletise maaleale e fuaina lenei suiga o le saoasaoa ma liua i se faitauga sa'o o le mafiafia.
O le filifiliga o mea e fai ai paipa, e pei o le u'amea e le pala po'o le 'apamemea fa'apitoa, e ta'ita'ia e le fetaui lelei o vaila'au ma vaila'au masima. O nei mita e fa'agaoioia ma le fa'atuatuaina i luga o le laina gaosiga ma maua ai ni taunuuga vave ma mafai ona toe faia, ma avea ai ma mea e fetaui lelei ma le siosiomaga gaosiga masima nylon 66.
O le Lonnmeter e fa'apitoa i mita malolosi o le mafiafia e fa'aaogaina mo galuega fa'apisinisi faigata, ma fa'amautinoa ai le mautu o le fa'agaioiga ma le mafai ona toe faia o fuataga e tusa lava pe i siosiomaga fa'akemikolo malolosi. O mita mafiafia e fa'aaogaina sa'o i luga o paipa fa'agasolo, ma mafai ai ona mata'ituina le tele o le masima i le taimi moni i le taimi o fa'agasologa fa'asolosolo ma fa'aauau e feso'ota'i ma le sauniuniga o le masima nylon 66.
O le fa'atulagaina o nei mita e taua tele mo le sa'o o faitauga. O le fa'atulagaina e aofia ai ni fofo masani i le mafiafia ua fa'atulagaina e fa'atulaga ai ni fa'asinomaga a'o le'i fa'aaogaina le masini i vai fa'agasolo. O lenei mea e fa'amautinoa ai o fua fa'atatau e atagia ai le maualuga moni o le masima—e taua tele mo le tausia o tulaga o le tali atu i totonu o le fa'atagaina fa'apitoa.
Tuufaatasia o Faʻamatalaga o le Mamafa mo le Puleaina o Faiga
O le tu'ufa'atasia o le fuaina o le mafiafia i le taimi moni i le puleaina o le fa'agasologa otometi e fa'aleleia atili ai le fa'atinoga o galuega i le gaosiga o le masima nylon 66. O le fa'apipi'iina o mita mafiafia i totonu o le fa'agasologa o le gaosiga, o fa'amaumauga o le mafiafia e pu'eina pea ma fafaga i le faiga fa'atonutonu.
E fa'atusatusa e faiga fa'aautomatika le faitauga o le mafiafia ola ma tau sili ona lelei ua uma ona setiina mo le vai masima. A iloa ni eseesega, e mafai e le faiga ona faia ni fetuunaiga i le taimi moni—e pei o le suia o le tafe o le reactant, faasa'oina o le aofa'i o le vai, po'o le suia o tulaga ua setiina o le vevela—e toe fa'afo'i ai le faiga i totonu o le fa'amatalaga e aunoa ma le fa'alavelave a le tagata fa'agaoioia.
O lenei auala e taofia ai le fesuisuiaʻi o vaega taʻitasi, ma maua ai se faʻasologa o tali e faʻatalanoaina ai le faʻagasologa o le alu ese, le faʻaaogaina o le vai e leʻi mafaufauina, poʻo le le atoatoa o le faʻamamaina i le taimi moni. E taua tele mo le faʻaleleia atili o tulaga o le polymerization e mulimuli mai i le sauniuniga o le masima. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le mafiafia tutusa o le fofo masima e fesoʻotaʻi ma le mamafa ma le viscosity o le polymer e mafai ona vaʻaia, e faʻavaeina ai le maualuga o le mautu faʻainisinia ma le vevela e manaʻomia mo oloa nylon 66 faʻainisinia.
O faʻataʻitaʻiga mai faʻagaioiga tau alamanuia taʻimua e faʻamamafa ai le tuʻufaʻatasiafaitauga o le mafiafia i luga ole initanetifa'atasi ai ma fa'asologa masani—e pei o le vevela ma le pH—e mafai ai ona fa'aleleia atili le fa'agasologa o mea eseese. O le i'uga, o le tutusa lelei o le gaosiga, fa'aitiitia o oloa e le o fa'atulagaina, ma fa'aitiitia ai le malosi ma le fa'aaogaina o meafaitino i le taimi o le tali atu o le masima nylon 66. O lea tu'ufa'atasiga ua manatu nei o se faiga sili ona lelei mo le alamanuia o vaila'au, e fa'amautinoa ai le lelei ma fa'amoemoega o le fa'aauauina i laina gaosiga o polymer fa'aonaponei.
Mai le Masima i le Nylon 66 Polymer: Polycondensation ma le Post-Processing
O le puleaina o le fausaga molecular ma uiga lelei o le nylon 66 e manaʻomia ai le puleaina saʻo o le tele o faʻasologa o le faagasologa i le taimi o le aʻo leʻi faia le polycondensation, melt polycondensation, ma le maeʻa ona faia. O vaega taʻitasi—mai le amataga o le fausiaina o le masima i le suʻega mulimuli o le lelei o le pellet—e taua tele i le gaosia o le nylon 66 resin e faʻaaogaina i le alamanuia.
Fa'asologa o le Pre-Polycondensation
O le la'asaga o le polycondensation, lea e fausia ai le nylon 66 e ala i le tali atu o le adipic acid ma le hexamethylenediamine, e matua maaleale lava i fesuia'iga fa'atino. O le vevela, le mamafa, ma le taimi o le tali atu o mea ia e sili ona a'afia ai le mamafa o le molecular ma le intrinsic viscosity. O le polycondensation fa'apisinisi e fa'agaoioia i le va o le 280°C ma le 300°C. O le vevela i le pito i luga o lenei vaega, fa'atasi ai ma le umi o taimi o le tali atu, e fa'ateleina ai le lamatiaga o le fa'aleagaina o le vevela, fa'aofi mai ai oloa e maua mai ai ma fa'aitiitia ai le mautu o le polymer i se taimi umi. Ina ia fa'ateleina le mamafa o le molecular ma fa'atumauina se tufatufaina vaapiapi o le mamafa o le molecular, e fa'aofi mai ai ni pa'ū le tumau o le mamafa e fa'avavevave ai le ave'esea o le vai o le condensation, a'o fa'atonutonuina lelei le taimi o le tali atu e puipuia ai le soona condensation po'o le tipiina o le filifili.
E pulea sa'o e le mamafa le alualu i luma o oloa e feoloolo. Amata i le mamafa maualuga e fesoasoani i le saoasaoa muamua o le tali atu, a mae'a lea ona fa'aitiitia malie le mamafa e fa'afaigofie ai le aveeseina lelei o le vai; o le pulega le lelei i lenei la'asaga e si'itia ai monomer residuals ma e mafai ona i'u ai i ni vaega oloa e le tutusa. Mo se fa'ata'ita'iga, o le fetu'una'iina o fa'amatalaga o le mamafa o le reactor e na'o le 0.1 MPa ua fa'aalia e fa'aleleia atili ai le tutusa o le filifili molecular ma le malosi o le tensile e sili atu i le 8% pe a fa'atusatusa i faiga e le pulea.
O le pH o le fofo masima muamua, e ui e le o le fesuiaʻiga autū i le taimi o faiga faʻavevela maualuga, ae e iai sona aafiaga i laʻasaga muamua o fofo poʻo laʻasaga pe a uma le polycondensation. O le tausia o le pH e latalata i le neutral (e masani lava i le va o le 7 ma le 7.5) e taua tele mo le ausiaina o se stoichiometry paleni i le va o le hexamethylenediamine ma le adipic acid, e aʻafia ai le tutusa o le tufatufaina o le umi o le filifili ma le atinaʻeina o vaega o le crystalline i totonu o le polymer. O eseesega o le pH e mafai ona oʻo atu ai i faʻafefiloi e le o stoichiometric, e mafua ai le tele o le branching poʻo le hydrolyzable linkages, lea e faʻaalia o le faʻaitiitia o le malosi faʻainisinia ma le suia o le crystallinity i le resin ua maeʻa. O metotia faʻataʻitaʻi—e pei o le differential scanning calorimetry (DSC) ma le X-ray diffraction (XRD)—e faʻaalia ai le faʻateleina o le tutusa o le crystalline ma le faʻaleleia atili o meatotino faʻainisinia mo faʻataʻitaʻiga nylon 66 ua faʻaleleia le pH.
Fa'a'ele'elega o le Melt Polymerization ma le Fa'aleleia o le Tulaga Lelei
O le polycondensation fa'ale-alamanuia o le nylon 66 e mafai ai ona faia sa'o le gaosiga e aunoa ma ni solvents, e lagolagoina ai le viliina pea o le fiber ma le gaosiga tele o le resin. O le ausiaina o le mamafa molecular mana'omia e fa'alagolago i le puleaina sa'o o le taimi e tali atu ai, le vevela, ma le mama o le monomer. O le 'ese'ese mai fa'asologa o le fa'agasologa fa'amoemoe e masani ona i'u ai i le fa'ateleina o le viscosity o le melt, fa'ateleina le lamatiaga o le vevela tele i le lotoifale, ma e o'o lava i le vave fa'apipi'iina po'o le fa'aleagaina.
E alualu i luma le faagasologa i ni laasaga, e amata i le fa'amalūlūina o le masima, fa'agasolo i le voluma tumau i lalo o le mamafa fa'atonutonu, ona fa'aitiitia lea o le mamafa i lea laasaga ma lea laasaga e fa'ate'a ese ai le vai. O metotia e fuaina ai le mafiafia o vai i totonu o le laina e avea ma auala autu e toe fa'afo'i mai ai i nei laasaga, e maua ai le mata'ituina i le taimi moni e fa'amautinoa ai le tutusa ma mafai ai ona fetu'una'i tulaga fa'atino mo le tuputupu a'e lelei o le filifili. O meafaigaluega e pei o le mita mafiafia o le laina mai Lonnmeter, pe a fa'atulagaina sa'o i vai fa'atulagaina ua saunia fa'asolosolo, e mafai ai ona faia se iloiloga sa'o o le fofo masima ma le mafiafia o le polymer melt. O lenei mea e fa'amautinoa ai le tutusa o le vaega i le vaega ma le vave iloa o le fesuia'iga o le faagasologa.
A maeʻa le polycondensation, ona faʻaoso lea o le nylon 66 ua liusuavai ma faʻaputuina loa i le pellet. E manaʻomia le vave faʻamālūlūina—e masani lava i le vai poʻo le ea faʻamalosia—e puipuia ai le faʻaputuina o pellet ma faʻatumauina ai le tulaga lelei o le fua. E mafai ona tupu le fesuisuiaʻi o le tele ma le foliga o le pellet pe afai e telegese pe le tutusa le fua o le faʻamālūlūina, ma aʻafia ai le lelei o le taulimaina ma le faʻagasologaina o meafaitino i le taimi e alu ai.
O le isi laasaga taua o le fa'amago. O le resin nylon 66 e hygroscopic masani; o le vai e totoe po'o le vai e mitiia e mafua ai le fa'aleagaina o le hydrolytic i le taimi o le liusuavai mulimuli ane, ma mafua ai le fa'aitiitia o le mamafa o le molecular, uiga le lelei o le tafe, ma fa'aletonu vaaia i vaega ua mamanuina. E tatau ona faia le fa'amago i lalo o le ea maualalo o le sau, ma le vevela pulea e le sili atu i le onosa'i o le polymer e puipuia ai le fa'amalūlūina vave po'o le samasama. O su'esu'ega e fa'aalia ai o le maualuga o le susu i luga atu o le 0.2% e fa'ateleina ai le leiloa o le viscosity ma fa'aitiitia ai le malosi o le oloa mulimuli.
O le mata'ituina o le lelei i lea taimi ma lea taimi, e aofia ai le Karl Fischer titration mo le fuaina o le susu ma le viscosity, o se vaega o faiga sili ona lelei e fa'amautinoa ai o lo'o maua mai i fa'asologa o le fa'amago ni pellets mautu ma fa'aitiitia ai ni fa'aletonu. O le fa'aleleia atili o la'asaga ta'itasi o le fa'agasologaina—mai le pelletization i le teuina—ua fa'aalia e o'o atu ai i le malosi sili atu o le tensile ma le impact strength pe a fa'atusatusa i faiga e le'o pulea lelei.
Fa'amautinoaina o le Fa'atuatuaina o Oloa i Laina Oloa Fa'apisinisi Uma
E taua tele le fetuutuuna'i i le gaosiga, auā o le nailon 66 polymer fa'apisinisi e tu'uina atu i le tele o laina oloa—alava, vaega fa'atekinolosi, ata tifaga—e tofu ma mana'oga fa'apitoa mo le fa'atinoga. O lenei mea e mana'omia ai ni fetu'una'iga fa'apitoa i fa'asologa o le fa'agasologa mo vasega ta'itasi:
- E maua e le nylon 66 le malosi mai le mamafa o le molecular mo le malosi fa'amekanika, e mana'omia ai le umi o le taimi o le polycondensation ma le fa'ateleina o le sa'o i le puleaina o le vevela.
- E ono tatalia e vasega o le fa'apipi'iina o tui ni mamafa molecular maualalo ae e mana'omia le sili atu ona mago o le pellet ma le sa'o o le geometric e puipuia ai fa'aletonu o le gaosiga.
O siaki lelei mulimuli e faʻalagolago i tulaga faʻapitoa e taliaina ai oloa. E aofia ai fua faʻatulagaina o le viscosity intrinsic, modulus, teteʻe i le paʻi, ma, e taua tele, le tele o le susu. O siaki foliga vaaia faaletino mo le tutusa o le pellet ma le leai o se suiga o le lanu e lagolagoina e le iloiloga i le fale suʻesuʻe o meatotino faʻainisinia ma le vevela. E naʻo vaega e ausia uma fua faʻatatau autu e faʻasalalauina mo faʻaoga faʻapisinisi—o faʻamatalaga auiliili e aoteleina i pepa faʻamatalaga faʻapitoa e faʻasino i tulafono a le ASTM ma le ISO.
O le mata'ituina o le mafiafia e iai fo'i sona sao e puipuia ai; o le fa'aaogaina o metotia e fuaina ai le mafiafia o le vai i le taimi o le sauniuniga o le masima ma le polymer melt phases e fa'amautinoa ai le tutusa o le lelei o le batch ma mafai ai ona vave iloa ni mea e ono fa'aleagaina ai le fa'atuatuaina o le fa'aaogaina mulimuli. O le fa'atulagaina o mita mafiafia, e pei o na e gaosia e Lonnmeter, e fa'atinoina i tulaga fa'amaonia e fa'atumauina ai le pulea lelei o le fa'agasologa ma le toe gaosia, e taua tele i le fa'ateleina o le gaosiga i le tele o laina oloa tau alamanuia.
E ala i le pulea lelei i le taimi o le pre-polycondensation, le polymerization sa'o o le melt, ma le fa'agasologa fa'apitoa, e tu'uina atu pea e le au gaosi nylon 66 ni resins fa'atuatuaina ma fa'apitoa mo le fa'aogaina e fa'afetaui ai mana'oga fesuisuia'i o maketi oloa tau alamanuia.
Fesili e Masani Ona Fesiligia (FAQs)
O le ā le masima nylon 66, ma aiseā e tāua ai i le gaosiga o le polymer?
O le masima nylon 66, e ta'ua fa'akemikolo o le hexamethylenediammonium adipate, e avea ma fa'avae o le gaosiga o le polymer nylon 66. E faia e ala i se tali sa'o 1:1 neutralization i le va o le hexamethylenediamine ma le adipic acid. O lenei vaila'au e pulea ai le aofa'i o le vaega pito i tua ma le umi o le filifili o le polyamide mulimuli. E mana'omia le masima nylon 66 e maualuga le mama e ausia ai le malosi fa'amasini tutusa, le mautu o le vevela, ma le tete'e atu i le ofuina i palasitika fa'ainisinia. O le off-stoichiometry po'o mea le mama i lenei la'asaga e fa'aleagaina ai le lelei o le polymerization mulimuli ane ma fa'aitiitia ai le lelei o le oloa mulimuli, ma avea ai le sauniuniga o le masima ma se mea taua e fuafua ai i le fa'agasologa o le gaosiga o le polymer nylon 66.
E fa'apefea ona fa'aleleia atili le faiga o le saunia o le masima nylon 66 mo le mama?
O le faiga o le gaosiga o le masima nylon 66 e faʻalagolago i le faʻaopoopoina faʻatonutonuina ma le faasolosolo malie o mea e tali atu ai. O le faʻaopoopoina o le hexamethylenediamine i totonu o le adipic acid i lalo o le faʻatonutonuina o le vevela, e masani lava i le 210°C ma le 1.8 MPa, e faʻaitiitia ai le tele o mea e faʻaaogaina i le lotoifale, puipuia ai mea e le manaʻomia, ma faʻamautinoa ai se fua faʻatatau stoichiometric. O se kasa e le gaoioi, e pei o le nitrogen, e puipuia ai le tali atu mai le faʻamaʻi e le manaʻomia. O le mataʻituina pea o le pH ma le UV index e faʻamaonia ai tulaga e toetoe lava a le neutral ma le leai o ni mea e tali atu i ai e lanu, o faʻailoga ia o le masima mama maualuga. O lenei faiga faʻatonutonuina e mafai ai ona gaosia ni vailaʻau masima e leai se lanu, mautu, ma tali atu e talafeagai mo le polymerization tuʻusaʻo.
O le ā le tāua o le mataituina o le mafiafia i le faagasologa o le saunia o le masima?
O le mata'ituina o le mafiafia o le vaila'au masima e taua tele mo le puleaina o le fa'agasologa ma le fa'amautinoaina o le lelei i le taimi o le sauniuniga o le masima nylon 66. O le mafiafia o le vaila'au, e fuaina i le taimi moni, o se sui tuusa'o lea mo le fa'aputuga ma le atoatoa o le tali atu i le neutralization. O tau mautu o le mafiafia fa'atatau e fa'amaonia ai o lo'o tausia le fua fa'atatau o le reactant ma ua mae'a le liua. E fesoasoani lea e fa'aitiitia ai le eseesega i le polymerization i lalo, fa'atapula'aina ai le fausiaina o vaega mama-molecular-weight, ma lagolagoina ai le lelei o le gaosiga. O le fa'aaogaina o se mita mafiafia vai e fa'amautinoa ai o lo'o tumau pea nei fa'atulagaga i totonu o tapula'a fa'atino, ma fa'amalosia ai le fa'atuatuaina i laina oloa fa'akemikolo tau alamanuia.
E fa'apefea ona galue le tali atu o le neutralization i le sauniuniga o le masima nylon 66?
I le tali atu o le masima nylon 66, e tali atu le hexamethylenediamine (o se fa'avae diamine) ma le adipic acid (o se dicarboxylic acid) i ni aofa'iga stoichiometric. O le tali atu e fa'avae lava i le neutralization: NH2-(CH2)6-NH2 + HOOC-(CH2)4-COOH → (NH3+)-(CH2)6-(NH3+)(-OOC-(CH2)4-COO-) + H2O. Mo le fausiaina lelei o le masima, e mana'omia e le faiga le pulea sa'o o le fa'aopoopoga o le reactant, le vevela, ma le pH, aua e o'o lava i ni nai eseesega laiti e mafai ona i'u ai i le liua e le atoatoa pe le mana'omia ni tali atu. O le lelei o lenei tali atu e fuafua ai le fausaga molecular ma le fa'atinoga o le nylon 66 polymer e maua mai ai.
O a meafaigaluega e faʻaaogaina mo le fuaina o le mafiafia o le vai i le gaosiga o le masima nailon 66?
O le fuaina sa'o o le mafiafia o le vai masima e fausia ai le fatu o le fa'amaoniga o le faagasologa i le gaosiga tele o le nylon 66. O mita eletise numera o le mafiafia o le vai, e pei o le oscillating U-tube densitometers, e masani ona fa'aogaina i totonu o fale gaosi oloa. O nei meafaigaluega e tu'uina atu ai faitauga mafiafia faifai pea, i le taimi moni, lea e fesoasoani ai i tagata fa'agaoioia e fetu'una'i le fua faatatau o le fafagaina, fua faatatau o le tali, ma tulaga o le vevela e fetaui ma fa'amatalaga fa'atulagaina o le faagasologa. O lonnmeter e gaosia ni mita mafiafia malolosi ma mita mafiafia e fetaui lelei mo lenei tulaga o le fa'aoga fa'apisinisi. O le fa'atulagaina masani o nei masini e fa'amautinoa ai le fa'atuatuaina ma le mafai ona toe faia le fa'atinoga, lea e taua tele mo le tausia o le sa'o o le laina o oloa vaila'au ma le lagolagoina o le pulega lelei.
Taimi na lafoina ai: Tesema-18-2025
