势不可挡的尼龙塑料

      尼龙，英文 nylon，聚酰胺（PA）的俗称，是五大工程塑料之首，凭借品种丰富、 性质优异，应用已拓展至纺服、汽车、电子等方方面面，而且在新能源、3D 打印等 新场景中也在大放异彩。尼龙是一种既古老又年轻的材料，在被发明的近百年历史 中不断推陈出新，形成丰富的牌号，适用多种场景。依赖不断的技术和牌号的迭代， 尼龙成为极少数尚未技术普及的塑料之一。     尼龙是最好的工程塑料之一
     塑料可以分为通用塑料、工程塑料和特种塑料，其中工程塑料又包括通用工程 塑料和特种工程塑料。通用塑料即常见的聚乙烯、聚丙烯、ABS 等，技术相对成熟、 使用十分广泛。工程塑料往往具有一定的力学性能，用于对塑料要求更为苛刻的领 域，可以替代金属材料。特种塑料是根据电子电工、航空航天、军工等领域的要求而 发展起来的一类综合性能优异的结构型耐热热塑性工程塑料和耐热聚合物。
     自然界中任何事物的发展都遵循“优胜劣汰”的法则。塑料不断普及使用的过程， 也是一个逐步取代其他材料的过程。
     从第一个塑料产品赛璐珞被发明，至今已经经过了 150 多年。塑料的发展可以大致 分为三个阶段：第一阶段是天然高分子材料阶段，主要是以天然纤维素的改性和加工为 主，该阶段的产品赛璐珞用硝酸纤维素、樟脑、酒精等制成，主要用在马车或汽车的风 挡或电影胶片上，直到 1904 年全世界产量仅 1 万吨。第二阶段是合成树脂阶段，这一阶 段中科学家突破了合成树脂制塑料的技术，1909 年成功合成出酚醛塑料，后来又陆续发 明了聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等通用塑料，大大丰富了塑料市场。第三阶段是进入 20 世纪 70 年代后，塑料真正进入了大发展阶段。随着塑料品种的丰富、产能的提升， 人们对塑料的认识也更加全面，塑料行业全面腾飞。
     在如此多的塑料品类中，尼龙之所以能成为五大通用工程塑料之一，并位居魁首， 在于丰富而优异的性能。尼龙的优点概括起来是结实耐磨、密度小、耐疲劳、化学稳定 性好、兼具一定的刚性和韧性等。
     汽车工业是检验材料性能最佳试验场。尼龙在汽车领域应用最为广泛，有 50%以上 的尼龙被用于制作汽车领域相关产品，有尼龙纤维产品：空气气囊、安全带、座椅织物， 也有尼龙塑料产品：齿轮、卡扣、外壳以及进气歧管等发动机相关塑料。
     在车用塑料领域，尼龙是使用最多的工程塑料。未来随着汽车轻量化、以塑代钢的 进一步发展，车用塑料需求的整体增长也势必会带动尼龙应用的进一步扩大。     成本是尼龙发展的紧箍咒
     成本是尼龙进阶的枷锁。
     尽管尼龙综合性质极佳，但仍有巨大的市场处女地等待开拓。例如，普通PA6的全球消费量是高性能的尼龙 66 和特种尼龙的 2 倍，究其根本是成本。成本高企的 原因有二：
    1）类似己二腈这样的尼龙合成关键中间品长期垄断在杜邦、奥升德、巴 斯夫等几家巨头手中，产能释放缓慢，采购成本居高不下；
     2）对于特种尼龙，普遍 使用的化学合成路线存在生产流程长、技术复杂等弊端。
     解决之道对应有两条：
     1）国内企业逐渐打破技术垄断，例如，华峰集团、天辰 齐翔（天辰设计院和齐翔腾达合资公司）、神马股份等陆续突破尼龙 66 关键中间体 己二腈的技术难题；万华化学已突破特种尼龙 12 的关键技术等。
     2）尼龙是一种含 N（氮原子）的聚合物，而化学合成的原料是由 C（碳原子）和 H（氢原子）组成的化石资源。在 C、H 组成的物质中引入杂原子，例 如 N 是相对困难的。但是生物体内的代谢中心内容是氨基酸，是由 C、H、O（氧原 子）、N 组成的，因此利用生物体制备同样由 C、H、O、N 组成的尼龙有望成为新的技术路径。

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