24937-16-4
24937-16-4 结构式
基本信息
中文别名
尼龙尼龙-12
聚酰胺12
回收尼龙树脂
聚十二内酰胺
聚酰胺,尼龙
聚[亚氨基(1-氧代-1,12-亚十二烷基)]
英文别名
Nylon 1NYLON 12
NYLON 12
610 NYLON610
Polyamide p-12
Pentadecanediol
POLYLAURYLLACTAM
Nylon 12, pellets
Nylon 12 Granules
Nylon 12 pellets, 5 mm
所属类别
催化剂及助剂：聚合物常见问题列表
概述
尼龙12，英文名：Polyamide12 or Nylon12；简称PA12。又称聚酰胺12、即聚十二酰胺，是一种高性能长碳链尼龙。它类似尼龙11，但其密度、熔点和吸水率比尼龙-11低。由于其含有较大量的增韧剂而具有聚酰胺和聚烯烃相结合的性能。其突出的特点是分解温度高，吸水性低，耐低温性能优良。主要用于汽车输油管、仪表板、油门踏板、刹车软管，电子电器的消声部件、电缆护套。尼龙12的相对密度仅为1.01-1.03，受益于轻量化要求提高，汽车是尼龙12最大的需求市场，且目前仍保持增长态势。此外，3D打印行业的迅速发展扩大了对高性能打印材料的需求，尼龙12材料在3D打印中表现出色。在此背景下，全球尼龙12市场规模不断扩大。随着我国电子、汽车、机械、电动车、储能等产业的迅速发展，中国已成为尼龙12全球最大消费市场之一。 尤其值得一提的是，除了新能源汽车，随着储能热管理技术的进步，液冷储能成为工商业储能和集装箱储能的行业趋势，其中，PA12以其优异的性能成为液冷管路的优选材料。
分子结构
尼龙-12的结构就更“懒散”了。每个重复单元只有一个酰胺基，而且中间夹着11个CH₂长链，整体结构可以想象成“在一条长长的脂肪链上挂了个酰胺基团”。这样一来，酰胺基团不仅密度低（1/12个碳才一个），而且分布得很“稀疏”。这么长的脂肪链中几乎没有极性，分子链之间很难形成有效的氢键，更多靠的是范德华力来维持关系。这使得PA12的分子链之间“很松散”，链段活动空间大，因此材料表现出柔韧、低熔点、低吸水、高耐冲击等特点。
历史
1966 年， Emser 公司和 Huls 公司首次成功开发PA12 。20 世纪 70 年代，尼龙 12 首先由赢创工业集团（Evonik）的前身德国德固赛公司在 Marl 率先实现工业化生产，随后瑞士 EMS、法国阿科玛（Arkema）和日本宇部兴产（UBE）也陆续宣布工业化生产的消息，四大生产商已经牢牢掌握尼龙 12 的生产技术近半个世纪。
2018 年，法国阿科玛宣布在中国常熟园区提升其全球 PA12 材料 25%的产能，并有望在 2020 年中投产。德国赢创也宣布投资 4 亿欧元在 Marl 工业园区扩充其 PA12 材料 50%的产能，并计划于 2021 年初开始运行。
1977 年，江苏淮阴化工研究院与上海合成材料研究所合作以丁二烯为原料进行尼龙 12 的合成研究工作。随后巴陵石化有限责任公司（原岳阳石油化工总厂）以环已酮为原料进行了尼龙 12 小试合成研究。
2012 年起，万华开始尼龙 12 材料相关专利的申请，2013 年万华尼龙 12 小试项目正式启动。经过多年的研发积累和小试中试，万华的尼龙 12 技术经中国石化联合会组织成果鉴定，已经达到国际领先水平。随着 2019 年底万华年产 4 万吨尼龙 12 项目得到环评批复，进入工业化实施阶段，率先实现国产化，打破海外厂商垄断。
2022年10月18日，万华化学集团股份有限公司4万吨/年尼龙12产业链装置成功产出优质产品。标志着我国尼龙12全产业链产业化技术取得重大突破，也意味着万华化学成为全球第二家拥有尼龙12全产业链制造核心技术和规模化生产制造能力的企业
应用
尼龙12是一种长碳链聚酰胺，其亚甲基链较长，酰胺基密度低；具有密度小，熔点低，热稳定性好，分解温度高；耐低温，耐油，耐腐蚀，耐摩擦损耗等优良特性；广泛应用于汽 车系统管道、化工石油管道、液压传动系统。尼龙12吸湿率低，可用于尺寸精密的电气零件、仪器仪表；具有良好的气体阻隔性、无毒，可用于食品、医药包装；具有优良的耐白蚁食害性，可用于电线电缆护套。总之，尼龙12以其优良特性，广泛用于国防、电子、通讯、机械、食品等工业，应用前景十分广阔。合成工艺
目前以赢创公司为代表的大部分生厂商都使用以丁二烯为原料的主流工艺路线，而日本宇部兴产公司取得英国石油化学公司的技术许可后，采用以环己酮为原料的工艺路线实现了PA12的工业化生产。
近年来，越来越多的尼龙生产企业与科研工作者将目光转向了生物基尼龙的发展，其中包括赢创、杜邦、帝斯曼和巴斯夫等著名化工企业。目前，已有多种尼龙单体实现了生物法从头合成，包括尼龙4单体4-氨基丁酸、尼龙5单体5-氨基戊酸和尼龙6单体6-氨基己酸。虽然国外已经有了一些尼龙12单体生物合成的相关研究，但是效率均较低，且目前还没有实现从头生物合成。