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Existen muchas variedades de poliamida, y el nailon 12 destaca por su excelente rendimiento y amplia gama de aplicaciones.

La poliamida (PA), también conocida como nailon, es un polímero que contiene grupos amida en unidades repetitivas en el esqueleto molecular.El nailon se puede convertir en una variedad de plásticos, estirarse en fibras y también se puede convertir en películas, recubrimientos y adhesivos.Debido a que el nailon tiene buena resistencia mecánica, resistencia al calor, resistencia al desgaste y otras propiedades, los productos se pueden usar ampliamente en prendas de vestir, hilados industriales, automóviles, maquinaria, electrónica y electricidad, transporte, industria de embalaje y muchos otros campos.
Las aplicaciones posteriores de nailon son extremadamente amplias
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Fuente: sitio web oficial de Lianchuang, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang

La familia de nailon sigue creciendo y el rendimiento del nailon especial es mejor
Nylon tiene una larga historia y una familia en crecimiento.En 1935, PA66 se sintetizó por primera vez en el laboratorio, y en 1938, DuPont anunció oficialmente el nacimiento de la primera fibra sintética del mundo y la llamó nylon.En las décadas siguientes, la familia del nailon se desarrolló gradualmente y continuaron apareciendo nuevas variedades como PA6, PA610 y PA11.PA6 y PA66.Con procesos de producción maduros y una amplia gama de aplicaciones, PA6 y PA66 siguen siendo los dos tipos de productos de nailon más demandados.

La historia de desarrollo de los productos de nailon.
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Fuente: Instituto de Investigación de la Industria Textil de China, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang

El nailon se puede dividir en alifático, semiaromático, completamente aromático, etc. según la estructura química de la cadena principal.La poliamida alifática es un material de polímero lineal, que se une alternativamente de manera regular mediante segmentos de cadena de metilo y grupos amida, y tiene buena tenacidad.La introducción de anillos aromáticos en la columna vertebral puede limitar el movimiento de la cadena molecular y aumentar la temperatura de transición vítrea, mejorando así la resistencia al calor y las propiedades mecánicas de los productos de nailon.Cuando una de las materias primas de la poliamida contiene un anillo de benceno, se puede preparar una poliamida semiaromática, y cuando ambas materias primas contienen un anillo de benceno, se puede preparar una poliamida completamente aromática.Resistencia al calor de poliamida semiaromática, se mejoran las propiedades mecánicas y tiene buena estabilidad dimensional y resistencia a los solventes, la poliamida aromática completa tiene resistencia ultra alta, módulo alto, resistencia a altas temperaturas, resistencia a ácidos y álcalis, resistencia a la radiación y otras propiedades excelentes, pero debido a que su estructura de cadena principal altamente simétrica contiene anillos de benceno densos y grupos amida, por lo que el rendimiento del procesamiento es ligeramente inferior, es difícil lograr el moldeo por inyección, su costo es relativamente más alto.
Estructura molecular de diferentes tipos de poliamida.

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Fuente: Instituto de Investigación de la Industria Textil de China, "Propiedades estructurales y aplicaciones del nailon semiaromático", Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
Clasificación y características de la poliamida

clasificación variedades método sintético Características estructurales característica
Grupo alifático (PAp)

 

PA6PA11

PA12

 

Por polimerización por apertura de anillo de aminoácidos o lactamas, p representa el número de átomos de carbono en la cadena de carbono del monómero Material de polímero lineal, compuesto por segmentos de cadena de metilo y grupos amida unidos de manera alternada regularmente Buena tenacidad
Grupo alifático (PAmp)

 

PA46PA66

PA610

PA612

PA1010

PA1212

 

Está formado por policondensación de diamina alifática y diácido alifático, m representa el número de átomos de carbono contenidos en la diamina que constituye la parte del esqueleto, y p representa el número de átomos de carbono contenidos en el diácido que constituye la parte del esqueleto
Semiaromático (PAxy)

 

MXD6PA4T

PA6T

PA9T

PA10T

 

Está formado por policondensación de diácidos aromáticos y adiaminas adíticas alifáticas, o diácidos aromáticos y diácidos alifáticos, x representa la abreviatura del número de átomos de carbono o diamina contenida en la parte principal de la cadena de las diaminas, e y representa el número de átomos de carbono o diácidos contenidos en la parte de la cadena principal del diácido Los grupos laterales de la cadena molecular inducida destruyen la regularidad de la cadena molecular e inhiben la cristalización. Resistencia al calor, se mejoran las propiedades mecánicas, se reduce la absorción de agua y tiene buena estabilidad dimensional y resistencia a los solventes.
grupo aromático PPTA(Aramida 1414)PBA(Aramida 14)

MPIA (aramida 1313)

La policondensación de diácidos aromáticos y diaminas aromáticas también se puede formar por autocondensación de aminoácidos. El esqueleto de la cadena molecular consta de anillos de benceno y grupos amida alternados. Resistencia ultra alta, módulo alto, resistencia a altas temperaturas, resistencia a ácidos y álcalis, resistencia a la radiación

Fuente: Instituto de Investigación de la Industria Textil de China, .Propiedades estructurales y aplicaciones del nailon semiaromático, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
En comparación con las variedades convencionales, el nailon especial con nuevos monómeros sintéticos tiene un mejor rendimiento.Incluso después de la modificación, el nailon convencional (PA6, PA66, etc.) todavía tiene deficiencias como una gran hidrofilia, resistencia a altas temperaturas y poca transparencia, lo que limita su rango de aplicación hasta cierto punto.Por tanto, para mejorar las carencias del nylon convencional y añadir nuevas características, se pueden obtener una serie de nylon especiales con diferentes propiedades introduciendo nuevos monómeros sintéticos para adaptarse a más escenarios de uso.Estos nailons especiales incluyen nailon de alta temperatura, nailon de cadena larga de carbono, nailon transparente, nailon de base biológica y elastómero de nailon.

Tipos y características de nylon especial

Nailon especial variedades característica solicitud
Nailon de alta temperatura PA4T, PA6T, PA9T, PA10T Atractivo monómero aromático rígido, se puede utilizar en un entorno superior a 150 °C durante mucho tiempo Partes automotrices, partes mecánicas, partes eléctricas y electrónicas, etc.
Nailon de cadena larga de carbono PA11, PA12, PA612, PA1212, PA1012, PA1313 El número de grupos submetilos en la cadena molecular es superior a 10, lo que tiene las ventajas de baja absorción de agua, buena resistencia a bajas temperaturas, estabilidad dimensional, buena tenacidad, resistencia al desgaste y absorción de impactos. Automóviles, comunicaciones, maquinaria, aparatos electrónicos, aeroespacial, artículos deportivos y otros campos
Nailon transparente PA TMDT, PA CM12 La transmisión de luz puede alcanzar el 90%, mejor que el policarbonato, cerca del metacrilato de polimetilo;Además, tiene buena estabilidad térmica, resistencia al impacto, aislamiento eléctrico, etc. Automóviles, electrodomésticos, bienes de consumo industrial, óptica, petroquímica y otros campos
Nailon de base biológica PA11 (Materia prima es aceite de ricino) El monómero sintético proviene de la ruta de extracción de materias primas biológicas, que tiene las ventajas de bajo contenido de carbono y protección del medio ambiente. Industria de autopartes, electrodomésticos e impresión 3D
elastómero de nailon PEBA La cadena molecular está compuesta por un segmento de cadena de poliamida y un segmento de poliéter/poliéster, que tiene las ventajas de alta resistencia a la tracción, buena recuperación elástica, alta resistencia al impacto a baja temperatura, resistencia a baja temperatura y excelente rendimiento antiestático. Calzado de montaña, botas de esquí, silenciadores, conductos médicos, etc.

Fuente: Aibon Polymer, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang

Se destacan las ventajas del PA12 en nylon de cadena larga de carbono
El nailon de cadena de carbono larga tiene un rendimiento excelente, y el nailon 12 tiene ventajas tanto en rendimiento como en coste.El nailon con una longitud de metileno de más de 10 entre los dos grupos amida en el esqueleto molecular del nailon se denomina nailon de cadena larga de carbono, y las variedades principales incluyen nailon 11, nailon 12, nailon 612, nailon 1212, nailon 1012, nailon 1313, etc. El nailon 12 es el nailon de cadena larga de carbono más utilizado, además de la mayoría de las propiedades generales del nailon general, tiene baja absorción de agua y alta estabilidad dimensional, resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión, buena tenacidad, fácil procesamiento y otras ventajas.En comparación con el PA11, otro material de nailon de cadena larga de carbono, el precio de la materia prima del PA12, el butadieno, es solo un tercio del aceite de ricino de la materia prima del PA11, que puede reemplazar al PA11 en la mayoría de los escenarios y tiene una amplia gama de aplicaciones en tuberías de combustible para automóviles, mangueras de frenos de aire, cables submarinos, impresión 3D y muchos otros campos.

Comparación de rendimiento de nylon

actuación PA6 PA66 PA612 PA11 PA12 PA1212
Densidad (g/cm3) 1.14 1.14 1.07 1.04 1.02 1.02
punto de fusión (℃) 220 260 212 185 177 184
Absorción de agua [24h(%) en agua] 1.8 1.2 0.25 0.3 0.3 0.2
Absorción de agua [equilibrio (%)] 10.7 8.5 3 1.8 1.6 1.4
Resistencia a la tracción (MPa) 74 80 62 58 51 55
Alargamiento a la rotura (23 °C, %) 180 60 100 330 200 270
Alargamiento a la rotura (-40°C, %) 15 15 10 40 100 239
Módulo de flexión (MPa) 2900 2880 2070 994 1330 1330
Dureza Rockwell (R) 120 121 114 108 105 105
Temperatura de desviación del calor (0,46 MPa, ℃) 190 235 180 150 150 150
Temperatura de deflexión térmica (1.86MPa,°C) 70 90 90 55 55 52

Fuente: Desarrollo y Aplicación de Nylon 12, Liyue Chemical, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
Más adelante, describiremos el panorama general de la industria del nailon y centraremos nuestra investigación en la oferta y la demanda de la industria del nailon 12.
La aplicación es de floración multipunto y la demanda de nailon es fuerte.
El crecimiento del mercado del nailon crece constantemente y el nailon especial se desempeña mejor
La demanda mundial de nailon continúa creciendo, con China como un mercado importante.Según Reports and Data, el tamaño del mercado mundial del nailon alcanzó los $27,29 mil millones en 2018, y se espera que el tamaño del mercado continúe creciendo a una tasa compuesta del 4,3 % en el futuro, y se espera que esta cifra aumente a $38,30 mil millones en 2026 La región de Asia-Pacífico es un mercado importante para el consumo de nailon, mientras que el mercado chino es aún más crítico.Según los datos de Lingao Consulting, la tasa de crecimiento compuesto de la escala del mercado de nailon de China de 2011 a 2018 alcanzó el 10,0 %, y en 2018, debido al aumento del volumen y el precio de los productos de nailon, el tamaño total del mercado nacional alcanzó los 101 230 millones. yuan, un aumento interanual del 30,5%.Desde la perspectiva de los datos de consumo, beneficiándose del rápido desarrollo de la economía nacional, el consumo aparente de productos de nailon en China alcanzó los 4,327 millones de toneladas en 2018, y la tasa de crecimiento compuesto de 2011 a 2018 alcanzó el 11,0 %.
La escala del mercado de nylon de China sigue creciendo
El consumo aparente de la industria del nylon en China sigue creciendo
Fuente: Lingao Consulting, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
Fuente: Ling Ao Consulting, Administración General de Aduanas, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
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El tamaño de mercado del nailon especial representa casi el 10%, del cual el nailon 12 representa la mayor proporción.Según los datos de MRFR, el tamaño del mercado mundial de nailon especial fue de 2640 millones de dólares en 2018, lo que representa alrededor del 9,7 % del total.La demanda de automóviles livianos y de ahorro de energía verde es la mayor fuerza impulsora del crecimiento de la demanda del mercado de nylon especial, y se espera que el mercado mundial de nylon especial continúe creciendo a una tasa del 5,5 % en el futuro, lo cual es más alto que la industria del nylon en general.En todo el mercado de nailon especial, el producto más grande del mercado es el nailon 12, que se puede utilizar en aleaciones de plástico, fabricación de automóviles, fabricación de aeronaves, impresión 3D, aparatos electrónicos, aparatos mecánicos, tecnología médica, industria del petróleo y gas y otros campos. , con fuerte insustituibilidad.Según los datos de MRFR, el tamaño del mercado global de nailon 12 alcanzó los 1070 millones de dólares en 2018 y se espera que crezca gradualmente hasta los 1420 millones de dólares en 2024 con una tasa de crecimiento compuesta del 5,2 %.

Distribución de aplicaciones aguas abajo de nylon 12 (2018)
Tamaño del mercado mundial de nailon 12 en constante crecimiento (miles de millones de dólares estadounidenses)
Fuente: Análisis MRFR, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
Fuente: Análisis MRFR, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
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A continuación analizamos la aplicación del nailon 12 en automóviles, impresión 3D, extracción de petróleo y gas y muchos otros campos.

El crecimiento de la demanda está impulsado por la tendencia de los vehículos ligeros
En la estructura de demanda descendente de nailon 12, el mercado de aplicación más grande es la industria de fabricación de automóviles, y la aplicación de nailon 12 en la industria de fabricación de automóviles representó el 36,7% de los ingresos generales del mercado en 2018. El peso ligero automotriz es una tendencia importante en la actualidad. industria automotriz, para reducir el peso del automóvil, sin comprometer la seguridad y la comodidad, la solución más común es reemplazar las partes metálicas del automóvil.El nailon 12 se puede usar ampliamente en tuberías de transporte de fluidos automotrices, incluidas líneas de combustible, líneas de embrague, líneas de sobrealimentador de frenos de vacío, líneas de frenos de aire, líneas de refrigerante de batería y las juntas de las tuberías anteriores, debido a su seguridad y confiabilidad, es un excelente material ligero automotriz.

Parte de la aplicación de nylon 12 en automóviles
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Fuente: sitio web de UBE, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang

En comparación con los materiales de metal y caucho, el nailon 12 ofrece ventajas significativas.En comparación con los materiales metálicos, el material de nylon 12 es liviano, lo que puede reducir el peso de todo el vehículo y, por lo tanto, reducir el consumo de energía;Buena flexibilidad, fácil de organizar, puede reducir la articulación, no es fácil de deformar por impacto externo;Buena resistencia a la vibración y la corrosión;La junta tiene buen sellado y fácil instalación;La extrusión es fácil y el proceso es simple.En comparación con los materiales de caucho, las tuberías hechas de material de nailon 12 tienen paredes delgadas, volumen pequeño y peso ligero, lo que no afecta la disposición del espacio;Buena elasticidad, puede mantener la elasticidad en condiciones de temperatura extrema y excelente resistencia al envejecimiento;Sin necesidad de vulcanización, sin necesidad de agregar una trenza, tecnología de procesamiento simple.

La proliferación de vehículos ligeros y vehículos de nueva energía está impulsando la demanda de nailon 12. Alrededor del 70 % de las mangueras para automóviles (tuberías de freno, oleoductos, mangueras de embrague, etc.) en Europa utilizan material de nailon 12, y el 50 % de las mangueras para automóviles en el Estados Unidos utiliza material de nailon 12.Con el fin de promover la construcción de una potencia de automóvil, SAE China cuenta con el encargo del Comité Asesor Estratégico Nacional para la Energía de Fabricación y el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, y más de 500 expertos en la industria han investigado, compilado y publicado la "Tecnología Hoja de ruta para vehículos que ahorran energía y nuevas energías”, enumerando la “tecnología automotriz ligera” como una de las siete rutas técnicas principales, y proponiendo el objetivo de reducir el peso del vehículo en un 10 %, 20 % y 35 % en 2020, 2025 y 2030 en comparación con 2015, y se espera que la tendencia del peso ligero impulse el crecimiento de la demanda de materiales ligeros.Además, con el desarrollo de vehículos de nueva energía, se requiere nailon 12 para los sistemas de combustible y los sistemas de batería para modelos eléctricos e híbridos.A medida que el impacto de la epidemia disminuya gradualmente, se espera que la producción y las ventas de automóviles y vehículos de nueva energía en China vuelvan a crecer, lo que seguirá impulsando la demanda de nailon 12 para que se expanda aún más.
Producción y venta de automóviles en China
Producción y venta de vehículos de nueva energía en China
Fuente: Asociación China de Fabricantes de Automóviles, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
Fuente: Asociación China de Fabricantes de Automóviles, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
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Materiales de impresión 3D irremplazables
El mercado global de la impresión 3D está creciendo rápidamente y el ritmo de industrialización en China se ha acelerado significativamente.La fabricación aditiva (impresión 3D) tiene un profundo impacto en el diseño de productos tradicionales, el flujo de procesos, la línea de producción, el modo de fábrica y la combinación de cadenas industriales debido a su capacidad para fabricar rápidamente diversas formas de organización estructural, y se ha convertido en uno de los más representativos y se refería a tecnologías disruptivas en la industria manufacturera, y se conoce como la tecnología central de la "tercera revolución industrial".Según Wohlers Associates, el valor de producción global de la industria de la impresión 3D aumentó de $1330 millones en 2010 a $8370 millones en 2018, con una CAGR del 25,9 %.La tecnología de impresión 3D de China comenzó tarde en comparación con los países europeos y estadounidenses, pero el ritmo de industrialización se ha acelerado significativamente en los últimos años.Según las estadísticas del Instituto de Investigación de la Industria Prospectiva, el tamaño del mercado de la industria de impresión 3D de China solo alcanzó los 160 millones de dólares estadounidenses en 2012 y ha crecido rápidamente a 2090 millones de dólares estadounidenses en 2018.
El valor de producción y la tasa de crecimiento de la industria global de impresión 3D
La escala y la tasa de crecimiento del mercado de impresión 3D de China
Fuente: Wohlers Associates, Wind, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
Fuente: Antiguo Instituto de Investigación de la Industria, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
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Los materiales son una base material importante para el desarrollo de la tecnología de impresión 3D.El rendimiento de los materiales determina si la impresión 3D puede tener una aplicación más amplia y también es el cuello de botella que actualmente restringe el desarrollo de la impresión 3D.Según las estadísticas de Markets and Markets, el tamaño del mercado mundial de materiales de impresión 3D ha superado los 1.000 millones de dólares en 2018 y se espera que supere los 4.500 millones de dólares en 2024. Según los datos del Prospective Industry Research Institute, la escala de los materiales de impresión 3D de China El mercado ha mantenido un rápido crecimiento, de 260 millones de yuanes en 2012 a 2,99 mil millones de yuanes en 2017, y se espera que el tamaño del mercado de materiales de impresión 3D de China supere los 16 mil millones de yuanes en 2024.
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Tamaño del mercado global de materiales de impresión 3D 2017-2024 (miles de millones de dólares estadounidenses)
2012-2024 Tamaño del mercado de materiales de impresión 3D de China (100 millones de yuanes)
Fuente: Mercado y Mercados, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
Fuente: Instituto de Investigación de la Industria Prospectiva, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
El material Nylon 12 funciona bien en la impresión 3D.En comparación con otros materiales, el polvo PA12 tiene excelentes características, como alta fluidez, baja electricidad estática, baja absorción de agua, punto de fusión moderado y alta precisión dimensional de los productos, la resistencia a la fatiga y la tenacidad también pueden satisfacer las necesidades de las piezas de trabajo que requieren altas propiedades mecánicas, por lo que El nailon 12 se ha convertido gradualmente en un material ideal para la impresión 3D de plásticos de ingeniería.

Aplicación de PA12 en impresión 3D
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Fuente: sitio web de Sculpteo, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
Comparación de las propiedades del material de impresión 3D (de 5)

materiales de impresión 3D fuerza apariencia detalle Flexibilidad
Nailon PA12 (SLS) 5 4 4 4
Nylon.PA11/12 (SLS) 5 4 4 4
Nylon 3200 reforzado con fibra de vidrio (SLS) 5 1 1 2
Aluminuros (SLS) 4 4 3 1
PEBA (SLS) 4 3 3 5
Nailon PA12 (MJF) 5 4 4 4
Resina fotosensible opaca (PolyJet) 4 5 5 2
Resina fotosensible transparente (PolyJet) 4 5 5 2
Aluminio AISi7Mgo,6 (SLM) 4 2 3 0
Acero inoxidable 316L (DML S) 4 2 3 1
Titanio 4Al-4V (DMLS) 4 2 3 0
Plata esterlina (fundida) 4 5 4 2
Latón (fundición) 4 5 4 2
Bronce (fundición) 4 5 4 2

Fuente: sitio web de Sculpteo, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang

Según las estadísticas del Prospective Industry Research Institute, PA12 fue el cuarto material más grande en la industria mundial de impresión 3D en 2017, representando el 5,6 %, y en 2018, los materiales de impresión 3D de nailon de China representaron el 14,1 %.El desarrollo de materiales domésticos de nailon 12 en el futuro sentará las bases para el desarrollo de la industria de impresión 3D de China.

Estructura del mercado mundial de materiales de impresión 3D en 2017
La estructura del mercado de materiales de impresión 3D en China en 2018
Fuente: Instituto de Investigación de la Industria de Qianqi, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
Fuente: Instituto de Investigación de la Industria Prospectiva, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
Materiales de alto rendimiento para la industria de transmisión de petróleo y gas
El transporte de petróleo y gas impone exigencias extremadamente altas a los materiales.El material PA12 se ha utilizado en tubos ascendentes flexibles, tuberías de gas, revestimientos y revestimientos de tuberías de acero en tierra y mar adentro durante muchos años, lo que puede prevenir la erosión del agua de mar y la corrosión de los fluidos petroleros, y se utiliza para fabricar tubos ascendentes flexibles para el transporte de productos de petróleo y gas submarinos y fluidos combinados, sistemas de distribución de gas natural a presiones de hasta 20 bar, etc., que tienen una excelente vida útil y mejor protección contra la corrosión que otros materiales, y son materiales de alto rendimiento para el desarrollo vigoroso de la industria del transporte de petróleo y gas.Como gasoducto de transmisión de gas, PA12 se ha utilizado durante más de diez años.En comparación con las tuberías de metal utilizadas en la transmisión de gas de alta o baja presión tradicional, las tuberías de gas PA12 pueden extender la vida útil de la tubería y reducir significativamente el costo de la instalación de la tubería y el mantenimiento posterior.China propuso en el “Decimotercer Plan Quinquenal” que durante el período del “Decimotercer Plan Quinquenal”, se construirán unos 5.000 kilómetros de oleoductos de crudo, 12.000 kilómetros de oleoductos refinados y 40.000 kilómetros de nuevos oleoductos de gas natural y de apoyo. construido, proporcionando un nuevo impulso para el desarrollo de PA12.

Sitio de instalación del gasoducto PA12 en Beckum, Alemania
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Fuente: Instituto de Investigación de Valores de Changjiang, sitio web oficial de la empresa
Revestimiento de cables y alambres fiable y respetuoso con el medio ambiente
.PA12 se puede utilizar para cables submarinos y materiales de revestimiento de cables flotantes, funda antihormigas para cables, funda de fibra óptica.El nailon 12 tiene una temperatura de fragilización baja y una excelente resistencia a la intemperie, lo que es especialmente adecuado para la fabricación de cables de comunicación de campo para fines especiales necesarios para todo tipo de clima (-50~70 °C).Utilizado como material de revestimiento de cables submarinos y cables flotantes, debe tener en cuenta el entorno especial y las condiciones de trabajo especiales en el uso marino, por lo que se requiere que el cable tenga un diámetro exterior pequeño, resistencia al desgaste, soporte una cierta presión de agua, suficiente resistencia a la tracción y suficiente resistencia de aislamiento en agua de mar.El nailon 12 es un buen aislante eléctrico, no afectará el rendimiento del aislamiento debido a la humedad, incluso si se coloca en agua (o en agua de mar) durante mucho tiempo, su resistencia de aislamiento sigue siendo muy alta, al menos un orden de magnitud mayor que otros materiales de nailon, la aplicación del efecto de corrosión del alambre de revestimiento de material PA12 es buena, impregnada en el lecho marino durante tres años sin cambios.La funda antimosquitos del cable se fabricaba anteriormente con PE, PVC con insecticida o método de envoltura con cinta de latón, hay un alto costo, mantenimiento inconveniente, contaminación ambiental, daño ecológico, período de validez inestable y otras deficiencias, la aplicación de la funda de nailon 12 es actualmente un Método más fiable y respetuoso con el medio ambiente.Además, la pérdida de señal de la cubierta de fibra óptica hecha de material PA12 es la más baja entre los materiales sintéticos, por lo que se usa ampliamente en cubiertas de cables de comunicación de fibra óptica.
Nylon 12 para fibra óptica plástica (POF)
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Fuente: Instituto de Investigación de Valores de Changjiang, sitio web oficial de la empresa

Los campos fotovoltaico, eléctrico, de revestimiento, de embalaje y médico tienen sus propios talentos.
En los últimos años, se requiere que las partes eléctricas funcionen con poco ruido, y los componentes hechos de nailon 12 se pueden silenciar y se usan ampliamente en grabadoras, engranajes de reloj, cableado eléctrico y pequeñas piezas mecánicas de precisión.La resistividad del nailon 12 cambia mucho con la temperatura y el cambio de retención es pequeño, lo que puede usarse para fabricar componentes de detección de temperatura de mantas eléctricas y alfombras eléctricas.
Recubierta con nailon 12, la película de recubrimiento tiene la mejor resistencia al desgaste, por lo que a menudo se usa en la producción de recubrimientos y adhesivos de alta calidad.PA12 se puede usar en la rejilla para tazones del nuevo lavavajillas para garantizar que la rejilla metálica para tazones no se desgaste en el entorno de los agentes de limpieza a alta temperatura y tenga una vida útil más larga;También se puede aplicar a muebles de exterior, como bancos de parques, que pueden prevenir eficazmente la corrosión del metal después de recubrir PA12.
Película PA12 transparente, no tóxica, vapor de agua y gas (Oz, N2, CO2) La transmitancia es baja, se almacena en agua hirviendo durante un año sin cambios, y la película compuesta de extrusión de polietileno soplado se puede utilizar para producir láminas de película, con ella para Proteja y empaque los alimentos, con las ventajas de la fragancia, la resistencia a la esterilización por vapor y la baja temperatura.El nailon 12 tiene una buena adherencia al metal y, al unir alimentos, el valor de sellado es del 100% y la resistencia al pelado es alta.
PA12 también se utiliza como material médico de enfermería, donde las propiedades mecánicas del material del catéter son particularmente importantes, y el catéter fabricado debe ser fácil de enhebrar, pero no doblarse y nunca romperse.PA12 es un material excelente para la producción de catéteres debido a su alta presión de ruptura, buena flexibilidad, resistencia química, compatibilidad con fluidos corporales y no tóxico, en línea con los requisitos de la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. y la Unión Europea para productos médicos.

Las empresas extranjeras monopolizan el suministro, se espera que la producción nacional supere el rápido desarrollo de la industria del nailon y todavía hay una brecha en las categorías de alta gama.
La capacidad de producción de nailon de China está creciendo rápidamente, pero aún es necesario importar productos de alta gama.En los últimos años, gracias al aumento de la oferta nacional de caprolactama, la principal materia prima del nailon 6, y al rápido tirón de la demanda aguas abajo, la tecnología de producción de nailon de China mejoró rápidamente y la capacidad de producción entró en una etapa de rápido desarrollo. .En 2018, la capacidad de producción anual de la industria del nailon de China alcanzó 5,141 millones de toneladas, CAGR = 12,7 % de 2011 a 2018, y la producción también creció rápidamente con la capacidad de producción, con una producción de 3,766 millones de toneladas en 2018 y CAGR = 15,8 %. de 2011 a 2018. Desde la perspectiva de los datos de importación y exportación, la industria del nailon de China ha mantenido las importaciones netas, con un volumen de importación neta de 508.000 toneladas en 2019, especialmente algunos productos de alta gama todavía tienen una alta dependencia de las importaciones, y hay una gran espacio para la sustitución de importaciones en el futuro.
La capacidad de producción de nailon de China sigue creciendo
En los últimos años, la importación y exportación de la industria del nailon en China.
Fuente: Lingao Consulting, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
Fuente: Administración General de Aduanas, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
Las barreras técnicas crean una alta concentración y los oligopolios monopolizan el mercado del nailon 12
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El principal proceso de producción de nailon 12 es el método de oxima y las barreras técnicas son altas.El nailon 12 generalmente se prepara mediante ciclododecatrieno (CDT) y policondensación de apertura de anillo de laurolactama utilizando butadieno como materia prima, y ​​el proceso incluye el método de oxima, el método de nitrosación óptica y el método Snya, de los cuales el método de oxima es el proceso principal.La producción de nailon 12 por el método de oxidación con oxima debe pasar por 7 pasos, como triperización, hidrogenación catalítica, oxidación, cetificación, oximización, reordenamiento de Beckmann, polimerización por apertura de anillo, etc., y todo el proceso utiliza benceno, ácido sulfúrico fumante. y otras materias primas tóxicas y corrosivas, la temperatura de polimerización con apertura de anillo debe ser de 270-300 °C, y los pasos de producción son difíciles de operar.En la actualidad, la mayoría de los fabricantes representados por Evonik utilizan la ruta de proceso principal de butadieno como materia prima, y ​​después de que Ube Industries de Japón obtuviera la licencia de tecnología de British Petrochemical Company, adoptó la ruta de proceso de ciclohexanona como materia prima para lograr la producción industrial de PA12. .

Ruta sintética de nylon 12

Proceso de síntesis Introducción detallada
Método basado en el tiempo de oxidación Usando butadieno como materia prima, se sintetizó CDT bajo la acción del catalizador Ziegler, se hidrogenó para generar ciclododecano, luego se oxidó para generar ciclododecano, se deshidrogenó para generar ciclododecano, se generó clorhidrato de ciclododecona oxima, y ​​se obtuvo laurolactama por reordenamiento de reordenamiento de reordenamiento de Beckmann, y finalmente policondensación para obtener nylon 12
Método de nitrosación óptica Bajo la irradiación de una lámpara de mercurio de alta presión, el ciclododecano reacciona con cloruro de nitrosilo para obtener clorhidrato de ciclododecona, el laurolam se obtiene por translocación de ácido sulfúrico concentrado y finalmente se polimeriza para obtener nailon 12.
Snyafa Este método fue inventado por la empresa italiana Snia Viscosa, utilizando como materia prima ácido ciclododecilcarboxílico o su sal, en presencia de ácido sulfúrico o ácido sulfúrico fumante, de manera que con la misma cantidad o exceso de agente nitrosante se prepara lauritromida de alta pureza. y polimerizar para generar nylon 12
método de ciclohexanona Una cierta proporción de ciclohexanona, peróxido de hidrógeno y amoníaco son catalizados por carboxilato o sal de amonio para obtener 1,1-peróxido de diciclohexilamina, que se descompone en ácido 1,1-cianoundecanoico por calentamiento y subproductos caprolactama y ciclohexanona.La caprolactama se puede utilizar para preparar nailon 6, mientras que la ciclohexanona se puede reciclar.A continuación, se reduce el ácido 1,1-cianoundecanoico con hidrógeno y, finalmente, se obtiene el ácido aminododecanoico W, que polimeriza para generar nailon 12.

Fuente: Desarrollo y aplicación de nailon de cadena larga de carbono 11, 12 y 1212, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang

Bajo el oligopolio, la concentración de la industria del nailon 12 es extremadamente alta.En los años 70 del siglo XX, el nailon 12 fue industrializado por primera vez por Degussa de Alemania, el predecesor de Evonik Industries (Evonik), y luego Swiss EMS, French Arkema y Japan's Ube Industries (UBE) también anunciaron las noticias de producción industrial, y los cuatro principales fabricantes han dominado firmemente la tecnología de producción de nailon 12 durante casi medio siglo.En la actualidad, la capacidad de producción global de nailon 12 supera las 100.000 t/año, de las cuales Evonik tiene una capacidad de producción de unas 40.000 t/año, ocupando el primer lugar.En 2014, INVISTA presentó una serie de solicitudes de patentes para las materias primas de nailon 12, con la esperanza de ingresar al mercado de la resina de nailon 12, pero hasta el momento no hay noticias de producción.

Debido al panorama competitivo concentrado, las emergencias del lado de la oferta tendrán un mayor impacto en la oferta de todo el mercado.Por ejemplo, el 31 de marzo de 2012, la fábrica de Evonik en Marl, Alemania, provocó una explosión debido a una fuga de fuego, que afectó la producción de la materia prima clave CDT durante más de 8 meses, lo que resultó en una grave escasez de suministro de CDT, lo que en a su vez condujo a un suministro global ajustado de PA12 e incluso provocó que algunos fabricantes de automóviles intermedios no pudieran comenzar normalmente.No fue hasta que la planta Evonik CDT se puso en producción nuevamente a fines de 2012 que el suministro de nylon 12 se reanudó gradualmente.

Para satisfacer la fuerte demanda, el gigante anunció planes para expandir la producción.Con el fin de satisfacer la fuerte demanda descendente de materiales PA12, en 2018, Arkema anunció que aumentará su capacidad de producción global de materiales PA12 en un 25 % en su campus de Changshu en China, y se espera que comience la producción a mediados de 2020.Evonik de Alemania también ha anunciado una inversión de 400 millones de euros para ampliar su capacidad de producción de material PA12 en un 50 % en el Parque Industrial de Marl, cuyo inicio de operaciones está previsto para principios de 2021.

Algunas instalaciones de producción de PA12 en Marl
La concentración de la industria del nailon 12 es extremadamente alta.
Fuente: sitio web de Evonik, Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
Fuente: Instituto de Investigación de Valores de Changjiang
aplicación del producto y situación del mercado de nylon transparente pa12 (15)
Con la ayuda de políticas y políticas, las empresas nacionales enfrentan dificultades.

Las empresas nacionales han abordado el nailon de cadena larga de carbono y algunas variedades han logrado avances.En los años 50 del siglo pasado, China comenzó a tratar de localizar la producción de nailon especial representado por el nailon de cadena larga de carbono, pero debido a rutas de proceso complejas, duras condiciones de producción, muchos pasos de síntesis, alto costo y otros factores, hasta los años 90 , la producción industrial de nailon de cadena larga de carbono de China todavía estaba estancada.Durante el "Noveno Plan Quinquenal", el equipo de investigación de nylon de la Universidad de Zhengzhou y el Instituto de Microbiología de la Academia de Ciencias de China emprendieron conjuntamente el plan nacional de investigación científica y tecnológica clave, investigaron y desarrollaron la tecnología de producción industrial para preparar PA1212 por bio-fermentación de dodeca-carbodiacid, y cooperó con Shandong Zibo Guangtong Chemical Company para lograr la producción industrial, además, Shandong Guangyin New Materials Co., Ltd. también logró avances en PA610, PA612, PA1012 y otras variedades.

PA12 es más difícil y se pueden esperar avances con la ayuda de políticas.En 1977, el Instituto de Investigación de la Industria Química de Jiangsu Huaiyin y el Instituto de Materiales Sintéticos de Shanghai cooperaron para llevar a cabo la síntesis de nailon 12 con butadieno como materia prima.Posteriormente, Baling Petrochemical Co., Ltd. (antes Yueyang Petrochemical General Plant) llevó a cabo un estudio de síntesis a pequeña escala de nailon 12 con ciclohexanona como materia prima, pero debido a la ruta de síntesis de PA12 de hasta 7 pasos y barreras extremadamente altas, las empresas nacionales aún no han logrado la producción industrial, y PA12 todavía depende de las importaciones.En los últimos años, China también ha introducido continuamente políticas para fomentar el desarrollo de la industria del nailon especial, promover activamente el proceso de localización de materiales especiales de nailon, con la ayuda de políticas, las empresas nacionales seguirán enfrentando dificultades, se espera que rompan el patrón de monopolio. de PA12.

La política fomenta el desarrollo de industrias especiales de nailon, como el nailon de cadena larga de carbono.

Tiempo publicado agencia editorial nombre contenido
2016/10/14 Ministerio de Industria y Tecnologías de la Información Plan de Desarrollo de la Industria Petroquímica y Química (2016-2020) Acelerar el desarrollo de nailon de cadena larga de carbono y nailon resistente a altas temperaturas
2016/11/25 China International Engineering Consulting Co., Ltd. coopera con 11 federaciones y asociaciones de la industria, incluida la Federación de la Industria de Maquinaria de China, la Asociación de la Industria del Hierro y el Acero de China y la Federación de la Industria Química y del Petróleo de China. Guía de Inversiones para la Transformación y Modernización Tecnológica de Empresas Industriales (Edición 2016) Se propusieron el enfoque y la dirección de la inversión en el período del “Decimotercer Plan Quinquenal”, que incluye nailon resistente a altas temperaturas, nailon de cadena larga de carbono, etc.
2019/8/30 China International Engineering Consulting Co., Ltd. coopera con 11 federaciones y asociaciones de la industria, incluida la Federación de la Industria de Maquinaria de China, la Asociación de la Industria del Hierro y el Acero de China y la Federación de la Industria Química y del Petróleo de China. Guía de Inversiones para la Transformación y Modernización Tecnológica de Empresas Industriales (Edición 2019) La tarea central del desarrollo industrial de China en los próximos 10 años incluye industrias de fibra de alto rendimiento como el nailon resistente a altas temperaturas y el nailon de cadena larga de carbono.

Fuente: Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, China International Engineering Consulting Co., Ltd., Federación de la Industria de Maquinaria de China, etc., Instituto de Investigación de Valores de Changjiang


Hora de publicación: 14-nov-2022