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Es gibt viele Arten von Polyamid, und Nylon 12 zeichnet sich durch seine hervorragende Leistung und sein breites Anwendungsspektrum aus.

Polyamid (PA), auch als Nylon bekannt, ist ein Polymer, das Amidgruppen in sich wiederholenden Einheiten am Molekülgerüst enthält.Nylon kann zu einer Vielzahl von Kunststoffen verarbeitet, zu Fasern gezogen und auch zu Folien, Beschichtungen und Klebstoffen verarbeitet werden.Da Nylon eine gute mechanische Beständigkeit, Hitzebeständigkeit, Verschleißfestigkeit und andere Eigenschaften aufweist, können Produkte in großem Umfang in Kleidung, Industriegarn, Automobilen, Maschinen, Elektronik und Elektrik, Transportwesen, Verpackungsindustrie und vielen anderen Bereichen eingesetzt werden.
Nachgelagerte Anwendungen für Nylon sind extrem breit gefächert
Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (1)
Quelle: die offizielle Website von Lianchuang, Changjiang Securities Research Institute

Die Nylonfamilie wächst weiter und die Leistung von Spezialnylon ist besser
Nylon hat eine lange Geschichte und eine wachsende Familie.1935 wurde PA66 zum ersten Mal im Labor synthetisiert, und 1938 gab DuPont offiziell die Geburt der weltweit ersten synthetischen Faser bekannt und nannte sie Nylon.In den folgenden Jahrzehnten entwickelte sich die Nylon-Familie nach und nach, und es tauchten immer wieder neue Sorten wie PA6, PA610 und PA11 auf.PA6 und PA66.Mit ausgereiften Produktionsprozessen und einem breiten Anwendungsspektrum sind PA6 und PA66 immer noch die beiden am meisten nachgefragten Arten von Nylonprodukten.

Die Entwicklungsgeschichte von Nylonprodukten
Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (2)
Quelle: China Textile Industry Research Institute, Changjiang Securities Research Institute

Nylon kann gemäß der chemischen Struktur der Hauptkette in aliphatische, halbaromatische, vollaromatische usw. unterteilt werden.Aliphatisches Polyamid ist ein lineares Polymermaterial, das regelmäßig abwechselnd durch Methylkettensegmente und Amidgruppen verknüpft ist und eine gute Zähigkeit aufweist.Die Einführung aromatischer Ringe in das Grundgerüst kann die Bewegung der Molekülkette einschränken und die Glasübergangstemperatur erhöhen, wodurch die Hitzebeständigkeit und die mechanischen Eigenschaften von Nylonprodukten verbessert werden.Wenn eines der Polyamid-Rohmaterialien einen Benzolring enthält, kann ein halbaromatisches Polyamid hergestellt werden, und wenn beide Rohmaterialien einen Benzolring enthalten, kann ein vollaromatisches Polyamid hergestellt werden.Halbaromatisches Polyamid Hitzebeständigkeit, mechanische Eigenschaften werden verbessert und hat eine gute Dimensionsstabilität und Lösungsmittelbeständigkeit, vollaromatisches Polyamid hat ultrahohe Festigkeit, hohen Modul, hohe Temperaturbeständigkeit, Säure- und Alkalibeständigkeit, Strahlungsbeständigkeit und andere hervorragende Eigenschaften, aber Da seine hochsymmetrische Hauptkettenstruktur dichte Benzolringe und Amidgruppen enthält, ist die Verarbeitungsleistung etwas schlechter, das Spritzgießen ist schwierig zu erreichen, seine Kosten sind relativ höher.
Molekülstruktur verschiedener Polyamidarten

Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (3)

Quelle: China Textile Industry Research Institute, „Strukturelle Eigenschaften und Anwendungen von halbaromatischem Nylon“, Changjiang Securities Research Institute
Klassifizierung und Eigenschaften von Polyamid

Einstufung Sorten synthetische Methode Strukturelle Merkmale charakteristisch
Aliphatische Gruppe (PAp)

 

PA6PA11

PA12

 

Bei der Ringöffnungspolymerisation von Aminosäuren oder Lactamen steht p für die Anzahl der Kohlenstoffatome an der Kohlenstoffkette des Monomers Lineares Polymermaterial, aufgebaut aus Methylkettensegmenten und Amidgruppen regelmäßig alternierend verknüpft Gute Zähigkeit
Aliphatische Gruppe (PAmp)

 

PA46PA66

PA610

PA612

PA1010

PA1212

 

Es wird durch Polykondensation von aliphatischem Diamin und aliphatischer Disäure gebildet, m stellt die Anzahl der Kohlenstoffatome dar, die in dem Diamin enthalten sind, das den Hauptkettenteil bildet, und p stellt die Anzahl der Kohlenstoffatome dar, die in der Disäure enthalten sind, die den Hauptkettenteil bildet
Halbaromatisch (PAxy)

 

MXD6PA4T

PA6T

PA9T

PA10T

 

Es wird durch Polykondensation von aromatischen Disäuren und aliphatischen Aditinsäurediaminen oder aromatischen Disäuren und aliphatischen Disäuren gebildet, x steht für die Abkürzung der Zahl der Kohlenstoffatome oder des Diamins, das im Hauptkettenteil der Diamine enthalten ist, und y steht für die Zahl der Kohlenstoffatome oder Disäuren, die im Hauptkettenteil der Disäure enthalten sind Die Seitengruppen an der induzierten Molekülkette zerstören die Regelmäßigkeit der Molekülkette und hemmen die Kristallisation Hitzebeständigkeit, mechanische Eigenschaften werden verbessert, Wasseraufnahme wird reduziert und es hat eine gute Dimensionsstabilität und Lösungsmittelbeständigkeit
Aromatische Gruppe PPTA (Aramid 1414) PBA (Aramid 14)

MPIA (Aramid 1313)

Polykondensation von aromatischen Disäuren und aromatischem Diamin kann auch durch Selbstkondensation von Aminosäuren gebildet werden Das Molekülkettengerüst besteht aus alternierenden Benzolringen und Amidgruppen Ultrahohe Festigkeit, hoher Modul, hohe Temperaturbeständigkeit, Säure- und Alkalibeständigkeit, Strahlungsbeständigkeit

Quelle: China Textile Industry Research Institute, .Strukturelle Eigenschaften und Anwendungen von halbaromatischem Nylon, Changjiang Securities Research Institute
Im Vergleich zu herkömmlichen Sorten hat Spezialnylon mit neuen synthetischen Monomeren eine bessere Leistung.Herkömmliches Nylon (PA6, PA66 etc.) weist auch nach Modifikation noch Mängel wie starke Hydrophilie, hohe Temperaturbeständigkeit und schlechte Transparenz auf, die seinen Anwendungsbereich teilweise einschränken.Um die Mängel von herkömmlichem Nylon zu verbessern und neue Eigenschaften hinzuzufügen, kann daher eine Reihe von speziellem Nylon mit unterschiedlichen Eigenschaften erhalten werden, indem neue synthetische Monomere eingeführt werden, um sich an mehr Anwendungsszenarien anzupassen.Zu diesen Spezialnylons gehören Hochtemperatur-Nylon, Nylon mit langen Kohlenstoffketten, transparentes Nylon, biobasiertes Nylon und Nylon-Elastomer.

Arten und Eigenschaften von Spezialnylon

Spezialnylon Sorten charakteristisch Anwendung
Hochtemperatur-Nylon PA4T, PA6T, PA9T, PA10T Attraktives starres aromatisches Monomer, kann lange Zeit in einer Umgebung über 150 °C verwendet werden Automobilteile, mechanische Teile, elektrische und elektronische Teile usw
Nylon mit langer Kohlenstoffkette PA11, PA12, PA612, PA1212, PA1012, PA1313 Die Anzahl der Submethylgruppen in der Molekülkette beträgt mehr als 10, was die Vorteile einer geringen Wasseraufnahme, einer guten Beständigkeit bei niedrigen Temperaturen, einer Dimensionsstabilität, einer guten Zähigkeit, Verschleißfestigkeit und Stoßdämpfung hat Automobile, Kommunikation, Maschinen, elektronische Geräte, Luft- und Raumfahrt, Sportartikel und andere Bereiche
Transparentes Nylon PA TMDT, PA CM12 Die Lichtdurchlässigkeit kann 90% erreichen, besser als Polycarbonat, in der Nähe von Polymethylmethacrylat;Darüber hinaus hat es eine gute thermische Stabilität, Schlagzähigkeit, elektrische Isolierung usw Automobile, elektronische Geräte, industrielle Konsumgüter, Optik, Petrochemie und andere Bereiche
Biobasiertes Nylon PA11 (Rohstoff ist Rizinusöl) Das synthetische Monomer stammt aus dem Extraktionsweg von biologischen Rohstoffen, was die Vorteile von niedrigem Kohlenstoff und Umweltschutz hat Autoteile, elektronische Geräte und 3D-Druckindustrie
Nylon-Elastomer PEBA Die Molekülkette besteht aus einem Polyamid-Kettensegment und einem Polyether/Polyester-Segment, das die Vorteile einer hohen Zugfestigkeit, einer guten elastischen Erholung, einer hohen Schlagfestigkeit bei niedriger Temperatur, einer Beständigkeit bei niedriger Temperatur und einer hervorragenden antistatischen Leistung aufweist Wanderschuhe, Skischuhe, schallgedämpfte Ausrüstung, medizinische Leitungen usw

Quelle: Aibon Polymer, Wertpapierforschungsinstitut Changjiang

Die Vorteile von PA12 in Nylon mit langen Kohlenstoffketten werden hervorgehoben
Nylon mit langer Kohlenstoffkette hat eine hervorragende Leistung, und Nylon 12 hat sowohl Leistungs- als auch Kostenvorteile.Nylon mit einer Methylenlänge von mehr als 10 zwischen den beiden Amidgruppen im Nylon-Molekülgerüst wird als Nylon mit langer Kohlenstoffkette bezeichnet, und die Hauptsorten umfassen Nylon 11, Nylon 12, Nylon 612, Nylon 1212, Nylon 1012, Nylon 1313 usw Nylon 12 ist das am weitesten verbreitete Nylon mit langen Kohlenstoffketten, zusätzlich zu den meisten allgemeinen Eigenschaften von allgemeinem Nylon hat es eine geringe Wasseraufnahme und eine hohe Dimensionsstabilität, hohe Temperaturbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit, gute Zähigkeit, einfache Verarbeitung und andere Vorteile.Verglichen mit PA11, einem anderen Nylonmaterial mit langer Kohlenstoffkette, beträgt der Preis für das PA12-Rohmaterial Butadien nur ein Drittel des PA11-Rohmaterials Rizinusöl, das PA11 in den meisten Szenarien ersetzen kann und ein breites Anwendungsspektrum in Kraftstoffleitungen für Kraftfahrzeuge hat. Luftbremsschläuche, Seekabel, 3D-Druck und viele andere Bereiche.

Leistungsvergleich von Nylon

Leistung PA6 PA66 PA612 PA11 PA12 PA1212
Dichte (g/cm3) 1.14 1.14 1.07 1.04 1.02 1.02
Schmelzpunkt (℃) 220 260 212 185 177 184
Wasseraufnahme [24h(%) in Wasser] 1.8 1.2 0,25 0,3 0,3 0,2
Wasseraufnahme [Gleichgewicht (%)] 10.7 8.5 3 1.8 1.6 1.4
Zugfestigkeit (MPa) 74 80 62 58 51 55
Bruchdehnung (23 °C, %) 180 60 100 330 200 270
Bruchdehnung (-40°C, %) 15 15 10 40 100 239
Biegemodul (MPa) 2900 2880 2070 994 1330 1330
Rockwell-Härte (R) 120 121 114 108 105 105
Formbeständigkeitstemperatur (0,46 MPa,℃) 190 235 180 150 150 150
Wärmestandfestigkeit (1,86 MPa, °C) 70 90 90 55 55 52

Quelle: Entwicklung und Anwendung von Nylon 12, Liyue Chemical, Changjiang Securities Research Institute
Später werden wir die Gesamtlandschaft der Nylonindustrie skizzieren und unsere Forschung auf Angebot und Nachfrage der Nylon-12-Industrie konzentrieren.
Die Anwendung ist Multi-Point-Blooming und die Nachfrage nach Nylon ist stark
Der Wachstumsmarkt Nylon wächst stetig und Spezialnylon schneidet besser ab
Die weltweite Nachfrage nach Nylon wächst weiter, wobei China ein wichtiger Markt ist.Laut Reports and Data erreichte die globale Nylonmarktgröße im Jahr 2018 27,29 Milliarden US-Dollar, und es wird erwartet, dass die Marktgröße in Zukunft mit einer Gesamtrate von 4,3 % weiter wächst, und diese Zahl wird voraussichtlich auf 38,30 Milliarden US-Dollar im Jahr 2026 steigen Der asiatisch-pazifische Raum ist ein wichtiger Markt für den Nylonverbrauch, während der chinesische Markt noch kritischer ist.Laut den Daten von Lingao Consulting erreichte die durchschnittliche Wachstumsrate des chinesischen Nylonmarktes von 2011 bis 2018 10,0 %, und im Jahr 2018 erreichte die Gesamtgröße des Inlandsmarktes aufgrund des Anstiegs des Volumens und des Preises von Nylonprodukten 101,23 Milliarden Yuan, eine Steigerung von 30,5 % gegenüber dem Vorjahr.Aus Sicht der Verbrauchsdaten hat der sichtbare Verbrauch von Nylonprodukten in China 2018 4,327 Millionen Tonnen erreicht, profitiert von der rasanten Entwicklung der Binnenwirtschaft, und die durchschnittliche Wachstumsrate von 2011 bis 2018 hat 11,0 % erreicht.
Der Umfang des chinesischen Nylonmarktes wächst weiter
Der scheinbare Verbrauch der Nylonindustrie in China wächst weiter
Quelle: Lingao Consulting, Wertpapierforschungsinstitut Changjiang
Quelle: Ling Ao Consulting, Allgemeine Zollverwaltung, Changjiang Securities Research Institute
Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (4)

Die Marktgröße von Spezialnylon macht fast 10 % aus, wobei Nylon 12 den höchsten Anteil ausmacht.Laut MRFR-Daten belief sich die globale Marktgröße für Spezialnylon im Jahr 2018 auf 2,64 Milliarden US-Dollar, was etwa 9,7 % des Gesamtmarktes entspricht.Die Nachfrage nach leichten und umweltfreundlichen Energieeinsparungen von Automobilen ist die größte treibende Kraft für das Wachstum der Marktnachfrage nach Spezialnylon, und es wird erwartet, dass der globale Spezialnylonmarkt in Zukunft weiterhin mit einer Rate von 5,5 % wachsen wird höher als die gesamte Nylonindustrie.Auf dem gesamten Spezialnylonmarkt ist Nylon 12 das größte Produkt auf dem Markt, das in Kunststofflegierungen, Automobilbau, Flugzeugbau, 3D-Druck, elektronischen Geräten, mechanischen Geräten, Medizintechnik, Öl- und Gasindustrie und anderen Bereichen eingesetzt werden kann , mit starker Unersetzlichkeit.Laut MRFR-Daten erreichte die globale Marktgröße für Nylon 12 im Jahr 2018 1,07 Milliarden US-Dollar und wird voraussichtlich schrittweise auf 1,42 Milliarden US-Dollar im Jahr 2024 mit einer durchschnittlichen Wachstumsrate von 5,2 % wachsen.

Verteilung nachgelagerter Anwendungen von Nylon 12 (2018)
Weltweite Marktgröße für Nylon 12 wächst stetig (Milliarden US-Dollar)
Quelle: MRFR-Analyse, Changjiang Securities Research Institute
Quelle: MRFR-Analyse, Changjiang Securities Research Institute
Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (5)
Im Folgenden analysieren wir die Anwendung von Nylon 12 in Automobilen, 3D-Druck, Öl- und Gasförderung und vielen anderen Bereichen.

Das Nachfragewachstum wird durch den Trend zu Leichtbaufahrzeugen getrieben
In der nachgelagerten Nachfragestruktur von Nylon 12 ist der größte Anwendungsmarkt die Automobilindustrie, und die Anwendung von Nylon 12 in der Automobilindustrie machte 2018 36,7 % des Gesamtmarktumsatzes aus. Leichtbau in der Automobilindustrie ist ein wichtiger Trend in der heutigen Zeit Automobilindustrie, um das Gewicht des Autos zu reduzieren, ohne die Sicherheit und den Komfort zu beeinträchtigen, besteht die gängigste Lösung darin, die Metallteile im Auto zu ersetzen.Nylon 12 kann in großem Umfang in Rohrleitungen zum Transport von Flüssigkeiten in Kraftfahrzeugen verwendet werden, einschließlich Kraftstoffleitungen, Kupplungsleitungen, Vakuumbremsladerleitungen, Druckluftbremsleitungen, Batteriekühlmittelleitungen und den Verbindungen der oben genannten Rohrleitungen, da es aufgrund seiner Sicherheit und Zuverlässigkeit ausgezeichnet ist Automobil-Leichtbaumaterial.

Teil der Anwendung von Nylon 12 in Automobilen
Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (6)
Quelle: UBE-Website, Changjiang Securities Research Institute

Im Vergleich zu Metall- und Gummimaterialien bietet Nylon 12 deutliche Vorteile.Im Vergleich zu Metallmaterialien ist Nylon 12-Material leicht, was das Gewicht des gesamten Fahrzeugs und damit den Energieverbrauch reduzieren kann;Gute Flexibilität, einfach zu arrangieren, kann das Gelenk reduzieren, nicht leicht durch äußere Einflüsse zu verformen;Gute Vibrations- und Korrosionsbeständigkeit;Das Gelenk hat eine gute Abdichtung und eine einfache Installation;Die Extrusion ist einfach und der Prozess ist einfach.Im Vergleich zu Gummimaterialien haben Rohrleitungen aus Nylon 12-Material dünne Wände, ein kleines Volumen und ein geringes Gewicht, was die Raumanordnung nicht beeinträchtigt.Gute Elastizität, kann Elastizität unter extremen Temperaturbedingungen und ausgezeichnete Alterungsbeständigkeit beibehalten;Keine Vulkanisation nötig, keine Umflechtung nötig, einfache Verarbeitungstechnik.

Die Verbreitung von Leichtfahrzeugen und Fahrzeugen mit neuer Energie treibt die Nachfrage nach Nylon 12 voran. Etwa 70 % der Automobilschläuche (Bremsleitungen, Ölleitungen, Kupplungsschläuche usw.) in Europa verwenden Nylon 12-Material und 50 % der Automobilschläuche in Europa Die Vereinigten Staaten verwenden Nylon 12-Material.Um den Bau einer Automobilmacht zu fördern, wird SAE China vom Nationalen Strategischen Beratungsausschuss für Fertigungsenergie und dem Ministerium für Industrie und Informationstechnologie beauftragt, und mehr als 500 Experten der Branche haben die „Technologie Roadmap for Energy-saving and New Energy Vehicles“, die den „automobilen Leichtbau“ als eine der sieben großen technischen Routen auflistet und das Ziel formuliert, das Fahrzeuggewicht bis 2020 um 10 %, 20 % und 35 % zu reduzieren, 2025 und 2030 im Vergleich zu 2015, und der Trend zum Leichtbau wird voraussichtlich das Wachstum der Nachfrage nach Leichtbaumaterialien vorantreiben.Darüber hinaus wird bei der Entwicklung von Fahrzeugen mit neuer Energie Nylon 12 für Kraftstoffsysteme und Batteriesysteme sowohl für Elektro- als auch für Hybridmodelle benötigt.Da die Auswirkungen der Epidemie allmählich nachlassen, wird erwartet, dass die Produktion und der Verkauf von Automobilen und Fahrzeugen mit neuer Energie in China wieder wachsen, was die Nachfrage nach Nylon 12 weiter ansteigen lassen wird.
Chinas Automobilproduktion und -verkauf
Produktion und Vertrieb von New Energy Vehicles in China
Quelle: Chinesischer Verband der Automobilhersteller, Changjiang Securities Research Institute
Quelle: Chinesischer Verband der Automobilhersteller, Changjiang Securities Research Institute
Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (7)
Unersetzliche 3D-Druckmaterialien
Der globale Markt für 3D-Druck wächst rasant und das Tempo der Industrialisierung in China hat sich deutlich beschleunigt.Die additive Fertigung (3D-Druck) hat aufgrund ihrer Fähigkeit, verschiedene Formen der strukturellen Organisation schnell herzustellen, einen tiefgreifenden Einfluss auf das traditionelle Produktdesign, den Prozessablauf, die Produktionslinie, den Fabrikmodus und die Kombination industrieller Ketten und ist zu einer der repräsentativsten geworden betraf disruptive Technologien in der Fertigungsindustrie und gilt als Kerntechnologie der „dritten industriellen Revolution“.Laut Wohlers Associates stieg der Produktionswert der weltweiten 3D-Druckindustrie von 1,33 Milliarden US-Dollar im Jahr 2010 auf 8,37 Milliarden US-Dollar im Jahr 2018, mit einer CAGR von 25,9 %.Chinas 3D-Drucktechnologie startete im Vergleich zu europäischen und amerikanischen Ländern spät, aber das Tempo der Industrialisierung hat sich in den letzten Jahren erheblich beschleunigt.Laut den Statistiken des Prospective Industry Research Institute erreichte die Marktgröße der chinesischen 3D-Druckindustrie im Jahr 2012 nur 160 Millionen US-Dollar und ist im Jahr 2018 rasant auf 2,09 Milliarden US-Dollar gewachsen.
Der Ausgabewert und die Wachstumsrate der globalen 3D-Druckindustrie
Das Ausmaß und die Wachstumsrate des chinesischen 3D-Druckmarkts
Quelle: Wohlers Associates, Wind, Wertpapierforschungsinstitut Changjiang
Quelle: Ehemaliges Industry Research Institute, Changjiang Securities Research Institute
Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (8)
Materialien sind eine wichtige Materialgrundlage für die Entwicklung der 3D-Drucktechnologie.Die Leistungsfähigkeit von Materialien bestimmt, ob der 3D-Druck eine breitere Anwendung finden kann, und es ist auch der Engpass, der derzeit die Entwicklung des 3D-Drucks einschränkt.Laut Statistiken von Markets and Markets hat die globale Marktgröße für 3D-Druckmaterialien im Jahr 2018 1 Milliarde US-Dollar überschritten und wird voraussichtlich 2024 4,5 Milliarden US-Dollar überschreiten. Nach Angaben des Prospective Industry Research Institute ist das Ausmaß von Chinas 3D-Druckmaterialien Der Markt hat sein schnelles Wachstum beibehalten, von 260 Millionen Yuan im Jahr 2012 auf 2,99 Milliarden Yuan im Jahr 2017, und es wird erwartet, dass die Marktgröße von Chinas 3D-Druckmaterialien im Jahr 2024 16 Milliarden Yuan überschreiten wird.
Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (9)

Größe des globalen Marktes für 3D-Druckmaterialien 2017–2024 (Milliarden US-Dollar)
2012-2024 Chinas Marktgröße für 3D-Druckmaterialien (100 Millionen Yuan)
Quelle: Markt und Märkte, Changjiang Securities Research Institute
Quelle: Prospective Industry Research Institute, Changjiang Securities Research Institute
Nylon 12-Material eignet sich gut für den 3D-Druck.Im Vergleich zu anderen Materialien hat PA12-Pulver hervorragende Eigenschaften wie hohe Fließfähigkeit, geringe statische Elektrizität, geringe Wasseraufnahme, moderaten Schmelzpunkt und hohe Maßhaltigkeit der Produkte, Ermüdungsbeständigkeit und Zähigkeit können auch die Anforderungen von Werkstücken erfüllen, die hohe mechanische Eigenschaften erfordern Nylon 12 hat sich allmählich zu einem idealen Material für den 3D-Druck von technischen Kunststoffen entwickelt.

Anwendung von PA12 im 3D-Druck
Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (10)
Quelle: Sculpteo-Website, Changjiang Securities Research Institute
Vergleich der Materialeigenschaften des 3D-Drucks (von 5)

3D-Druckmaterialien Stärke Aussehen Detail Flexibilität
Nylon PA12 (SLS) 5 4 4 4
Nylon.PA11/12 (SLS) 5 4 4 4
Glasfaserverstärktes Nylon 3200 (SLS) 5 1 1 2
Aluminide (SLS) 4 4 3 1
PEBA (SLS) 4 3 3 5
Nylon PA12 (MJF) 5 4 4 4
Undurchsichtiges lichtempfindliches Harz (PolyJet) 4 5 5 2
Transparentes lichtempfindliches Harz (PolyJet) 4 5 5 2
Aluminium AISi7Mgo,6 (SLM) 4 2 3 0
Edelstahl 316L (DML S) 4 2 3 1
Titan 4Al-4V (DMLS) 4 2 3 0
Sterlingsilber (gegossen) 4 5 4 2
Messing (Guss) 4 5 4 2
Bronze (Guss) 4 5 4 2

Quelle: Sculpteo-Website, Changjiang Securities Research Institute

Laut den Statistiken des Prospective Industry Research Institute war PA12 im Jahr 2017 mit 5,6 % das viertgrößte Material in der globalen 3D-Druckindustrie, und im Jahr 2018 machten Chinas Nylon-3D-Druckmaterialien 14,1 % aus.Die Entwicklung von inländischen Nylon-12-Materialien in der Zukunft wird den Grundstein für die Entwicklung der chinesischen 3D-Druckindustrie legen.

Globale Marktstruktur für 3D-Druckmaterialien im Jahr 2017
Die Marktstruktur von 3D-Druckmaterialien in China im Jahr 2018
Quelle: Qianqi Industry Research Institute, Changjiang Securities Research Institute
Quelle: Prospective Industry Research Institute, Changjiang Securities Research Institute
Hochleistungswerkstoffe für die Öl- und Gastransportindustrie
Der Öl- und Gastransport stellt extrem hohe Anforderungen an das Material.PA12-Material wird seit vielen Jahren in flexiblen Onshore- und Offshore-Risern, Gasrohren, Auskleidungen und Stahlrohrbeschichtungen verwendet, die die Erosion durch Meerwasser und die Korrosion von Ölflüssigkeiten verhindern können, und wird zur Herstellung flexibler Riser für den Transport von Öl- und Gasprodukten unter Wasser und verwendet Mischflüssigkeiten, Erdgasverteilungssysteme bei Drücken bis zu 20 bar usw., die eine hervorragende Lebensdauer und einen besseren Korrosionsschutz als andere Materialien aufweisen und Hochleistungsmaterialien für die starke Entwicklung der Öl- und Gastransportindustrie sind.Als Gastransportleitung wird PA12 seit mehr als zehn Jahren eingesetzt.Verglichen mit den Metallrohren, die bei der herkömmlichen Unterhochdruck- oder Hochdruckgasübertragung verwendet werden, können PA12-Gaspipelines die Lebensdauer der Pipeline verlängern und die Kosten für die Pipelineverlegung und die anschließende Wartung erheblich senken.China schlug im „Dreizehnten Fünfjahresplan“ vor, dass während des Zeitraums des „Dreizehnten Fünfjahresplans“ etwa 5.000 Kilometer Rohölpipelines, 12.000 Kilometer raffinierte Ölpipelines und 40.000 Kilometer neue Erdgashauptleitungen und unterstützende Pipelines gebaut werden sollen gebaut, was neue Impulse für die Entwicklung von PA12 gibt.

Installationsstandort der Gasleitung PA12 in Beckum, Deutschland
Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (12)
Quelle: Changjiang Securities Research Institute, offizielle Website des Unternehmens
Umweltfreundlicher und zuverlässiger Kabel- und Leitungsmantel
.PA12 kann für Unterseekabel und schwimmende Kabelummantelungsmaterialien, Anti-Ameisen-Kabelummantelung, Glasfaserummantelung verwendet werden.Nylon 12 hat eine niedrige Versprödungstemperatur und eine hervorragende Witterungsbeständigkeit, die sich besonders für die Herstellung von Kommunikationskabeln für spezielle Zwecke im Feld eignet, die für alle Klimazonen (-50 bis 70 °C) erforderlich sind.Als Unterseekabel- und Schwimmkabelummantelungsmaterialien verwendet, muss es die besondere Umgebung und die besonderen Arbeitsbedingungen bei der Verwendung auf See berücksichtigen, daher muss der Draht einen kleinen Außendurchmesser, Verschleißfestigkeit, einem bestimmten Wasserdruck standhalten, eine ausreichende Zugfestigkeit und ausreichender Isolationswiderstand in Meerwasser.Nylon 12 ist ein guter elektrischer Isolator, beeinträchtigt die Isolationsleistung nicht durch Feuchtigkeit, selbst wenn es längere Zeit in Wasser (oder Meerwasser) gelegt wird, ist sein Isolationswiderstand immer noch sehr hoch, mindestens eine Größenordnung höher als andere Nylonmaterialien ist die Anwendung von PA12-Materialmanteldrahtkorrosionseffekt gut, imprägniert auf dem Meeresboden für drei Jahre ohne Änderung.Kabel-Anti-Moskito-Ummantelung wurde früher aus PE, PVC mit Insektizid oder Messingband-Umwicklungsverfahren hergestellt, es gibt hohe Kosten, unbequeme Wartung, Umweltverschmutzung, Umweltschäden, instabile Gültigkeitsdauer und andere Mängel, die Anwendung von Nylon 12-Ummantelung ist derzeit a zuverlässigere und umweltfreundlichere Methode.Darüber hinaus ist der Signalverlust der Glasfaserummantelung aus PA12-Material der niedrigste unter den synthetischen Materialien, so dass sie in der Glasfaserkommunikationskabelummantelung weit verbreitet ist.
Nylon 12 für Kunststoff-Lichtwellenleiter (POF)
Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (13)
Quelle: Changjiang Securities Research Institute, offizielle Website des Unternehmens

Photovoltaik, Elektro, Beschichtung, Verpackung, medizinische Bereiche haben ihre eigenen Talente
In den letzten Jahren müssen elektrische Teile geräuscharm laufen, und Komponenten aus Nylon 12 können schallgedämpft werden und werden häufig in Tonbandgeräten, Uhrengetrieben, elektrischen Leitungen und kleinen mechanischen Präzisionsteilen verwendet.Der spezifische Widerstand von Nylon 12 ändert sich stark mit der Temperatur, und die Halteänderung ist gering, was zur Herstellung von Temperaturerfassungskomponenten von Heizdecken und elektrischen Teppichen verwendet werden kann.
Beschichtet mit Nylon 12 weist der Beschichtungsfilm die beste Verschleißfestigkeit auf und wird daher häufig bei der Herstellung hochwertiger Beschichtungen und Klebstoffe verwendet.PA12 kann im Schüsselkorb der neuen Spülmaschine verwendet werden, um sicherzustellen, dass der Metallschüsselkorb in der Umgebung von Hochtemperaturreinigern nicht verschleißt und eine längere Lebensdauer hat;Es kann auch auf Gartenmöbel wie Parkbänke aufgetragen werden, die nach der Beschichtung von PA12 Metallkorrosion wirksam verhindern können.
PA12-Folie transparent, ungiftig, Wasserdampf- und Gasdurchlässigkeit (Oz, N2, CO2) ist gering, Leistung unverändert für ein Jahr in kochendem Wasser gelagert, und Polyethylen-Blasextrusionsverbundfolie kann zur Herstellung von Folien verwendet werden Lebensmittel schützen und verpacken, mit den Vorteilen von Duft, Dampfsterilisationsbeständigkeit und guter Niedertemperatur.Nylon 12 hat eine gute Haftung auf Metall, und beim Kleben von Lebensmitteln beträgt der Siegelwert 100% und die Schälfestigkeit ist hoch.
PA12 wird auch als pflegemedizinisches Material verwendet, wo die mechanischen Eigenschaften des Kathetermaterials besonders wichtig sind und der hergestellte Katheter leicht zu fädeln, aber nicht zu verbiegen und niemals zu brechen sein muss.PA12 ist aufgrund des hohen Berstdrucks, der guten Flexibilität, der chemischen Beständigkeit, der Verträglichkeit mit Körperflüssigkeiten und der Ungiftigkeit ein hervorragendes Material für die Katheterherstellung, das den Anforderungen der US-amerikanischen Food and Drug Administration und der Europäischen Union für Medizinprodukte entspricht.

Ausländische Unternehmen monopolisieren das Angebot, die heimische Produktion wird voraussichtlich die rasante Entwicklung der Nylonindustrie durchbrechen, und es gibt immer noch eine Lücke in den High-End-Kategorien
Chinas Nylon-Produktionskapazität wächst schnell, aber High-End-Produkte müssen immer noch importiert werden.In den letzten Jahren wurde Chinas Nylon-Produktionstechnologie schnell verbessert, und die Produktionskapazität ist in eine Phase der schnellen Entwicklung eingetreten, da sie von der Zunahme des inländischen Angebots an Caprolactam, dem Hauptrohstoff von Nylon 6, und der raschen Anziehungskraft der nachgelagerten Nachfrage profitierte .Im Jahr 2018 erreichte die jährliche Produktionskapazität der chinesischen Nylonindustrie 5,141 Millionen Tonnen, CAGR = 12,7 % von 2011 bis 2018, und auch die Produktion wuchs schnell mit der Produktionskapazität, mit einer Produktion von 3,766 Millionen Tonnen im Jahr 2018 und einer CAGR = 15,8 % von 2011 bis 2018. Aus Sicht der Import- und Exportdaten hat Chinas Nylonindustrie die Nettoimporte mit einem Nettoimportvolumen von 508.000 Tonnen im Jahr 2019 beibehalten, insbesondere einige High-End-Produkte haben immer noch eine hohe Importabhängigkeit, und es gibt eine große Raum für Importsubstitution in der Zukunft.
Chinas Produktionskapazität für Nylon wächst weiter
In den letzten Jahren der Import und Export von Nylon-Industrie in China
Quelle: Lingao Consulting, Wertpapierforschungsinstitut Changjiang
Quelle: Allgemeine Zollverwaltung, Changjiang Securities Research Institute
Technische Barrieren führen zu einer hohen Konzentration, und Oligopole monopolisieren den Nylon-12-Markt
Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (14)
Das gängige Herstellungsverfahren von Nylon 12 ist das Oximverfahren, und die technischen Barrieren sind hoch.Nylon 12 wird üblicherweise durch Ringöffnungspolykondensation mit Cyclododecatrien (CDT) und Laurinlactam unter Verwendung von Butadien als Rohmaterial hergestellt, und das Verfahren umfasst das Oximverfahren, das optische Nitrosierungsverfahren und das Snya-Verfahren, von denen das Oximverfahren das Hauptverfahren ist.Die Herstellung von Nylon 12 durch das Oxidationsoximverfahren muss 7 Schritte durchlaufen, wie Triperisierung, katalytische Hydrierung, Oxidation, Ketifizierung, Oximierung, Beckmann-Umlagerung, Ringöffnungspolymerisation usw., und der gesamte Prozess verwendet Benzol, rauchende Schwefelsäure und andere toxische und korrosive Rohstoffe, die Ringöffnungspolymerisationstemperatur muss 270–300 °C betragen, und die Produktionsschritte sind schwierig durchzuführen.Derzeit verwenden die meisten von Evonik vertretenen Hersteller den Mainstream-Prozessweg von Butadien als Rohstoff, und nachdem Ube Industries aus Japan die Technologielizenz der British Petrochemical Company erhalten hatte, übernahm er den Prozessweg von Cyclohexanon als Rohstoff, um die industrielle Produktion von PA12 zu erreichen .

Synthetischer Weg von Nylon 12

Syntheseprozess Ausführliche Einführung
Auf der Oxidationszeit basierendes Verfahren Unter Verwendung von Butadien als Rohmaterial wurde CDT unter der Wirkung eines Ziegler-Katalysators synthetisiert, hydriert, um Cyclododecan zu erzeugen, dann oxidiert, um Cyclododecan zu erzeugen, dehydriert, um Cyclododecan zu erzeugen, Cyclododeconoxim-Hydrochlorid wurde erzeugt, und Laurinlactam wurde durch Beckmann-Umlagerung, Umlagerung, Umlagerung und schließlich erhalten Polykondensation, um Nylon 12 zu erhalten
Optisches Nitrosierungsverfahren Unter Bestrahlung mit einer Hochdruckquecksilberlampe wird Cyclododecan mit Nitrosylchlorid umgesetzt, um Cyclododeconhydrochlorid zu erhalten, Laurolam wird durch Umlagerung von konzentrierter Schwefelsäure erhalten und schließlich polymerisiert, um Nylon 12 zu erhalten
Snyafa Dieses Verfahren wurde von der italienischen Firma Snia Viscosa erfunden, wobei Cyclododecylcarbonsäure oder ihr Salz als Ausgangsmaterial in Gegenwart von Schwefelsäure oder rauchender Schwefelsäure verwendet wird, um mit derselben Menge oder einem Überschuss an Nitrosierungsmittel hochreines Laurythromid herzustellen und polymerisieren, um Nylon 12 zu erzeugen
Cyclohexanon-Methode Ein bestimmter Anteil an Cyclohexanon, Wasserstoffperoxid und Ammoniak wird durch Carboxylat oder Ammoniumsalz katalysiert, um 1,1-Peroxid-Dicyclohexylamin zu erhalten, das durch Erhitzen in 1,1-Cyanoundecansäure und die Nebenprodukte Caprolactam und Cyclohexanon zersetzt wird.Caprolactam kann zur Herstellung von Nylon 6 verwendet werden, während Cyclohexanon recycelt werden kann.Als nächstes wird 1,1-Cyanoundecansäure mit Wasserstoff reduziert, und schließlich wird W-Aminododecansäure erhalten, die polymerisiert, um Nylon 12 zu erzeugen

Quelle: Entwicklung und Anwendung von Long Carbon Chain Nylon 11, 12 und 1212, Changjiang Securities Research Institute

Unter dem Oligopol ist die Konzentration der Nylon-12-Industrie extrem hoch.In den 70er Jahren des 20. Jahrhunderts wurde Nylon 12 erstmals von Degussa in Deutschland, dem Vorgänger von Evonik Industries (Evonik), industrialisiert, und dann kündigten auch die Schweizer EMS, das französische Arkema und die japanische Ube Industries (UBE) die Neuigkeiten der industriellen Produktion an Die vier großen Hersteller beherrschen die Produktionstechnologie von Nylon 12 seit fast einem halben Jahrhundert.Die weltweite Produktionskapazität von Nylon 12 liegt derzeit bei über 100.000 Tonnen/Jahr, wobei Evonik mit einer Produktionskapazität von rund 40.000 Tonnen/Jahr an erster Stelle steht.Im Jahr 2014 reichte INVISTA eine Reihe von Patentanmeldungen für Nylon-12-Rohstoffe ein, in der Hoffnung, in den Nylon-12-Harzmarkt eintreten zu können, aber bisher gibt es keine Neuigkeiten über die Produktion.

Aufgrund der konzentrierten Wettbewerbslandschaft werden sich angebotsseitige Notfälle stärker auf die Versorgung des gesamten Marktes auswirken.Am 31. März 2012 verursachte zum Beispiel Evoniks Fabrik in Marl, Deutschland, eine Explosion aufgrund eines Feuerlecks, wodurch die Produktion des wichtigen Rohmaterials CDT für mehr als 8 Monate beeinträchtigt wurde, was zu einem ernsthaften Mangel an CDT-Versorgung führte führte wiederum zu einem knappen weltweiten Angebot an PA12 und führte sogar dazu, dass einige nachgelagerte Automobilhersteller nicht normal starten konnten.Erst mit der Wiederinbetriebnahme der CDT-Anlage von Evonik Ende 2012 wurde die Versorgung mit Nylon 12 schrittweise wieder aufgenommen.

Um der starken Nachfrage gerecht zu werden, kündigte der Riese Pläne zur Ausweitung der Produktion an.Um die starke nachgelagerte Nachfrage nach PA12-Materialien zu befriedigen, kündigte Arkema 2018 an, dass es seine globale Produktionskapazität für PA12-Materialien auf seinem Campus in Changshu in China um 25 % erhöhen wird und voraussichtlich Mitte 2020 mit der Produktion beginnen wird.Das deutsche Unternehmen Evonik hat außerdem eine Investition in Höhe von 400 Millionen Euro angekündigt, um seine Produktionskapazität für PA12-Material im Industriepark Marl um 50 Prozent zu erweitern, die Anfang 2021 in Betrieb gehen soll.

Einige PA12 Produktionsstätten in Marl
Die Konzentration der Nylon-12-Industrie ist extrem hoch
Quelle: Website von Evonik, Changjiang Securities Research Institute
Quelle: Wertpapierforschungsinstitut Changjiang
Produktanwendung und Marktsituation von transparentem Nylon pa12 (15)
Mit Hilfe von Richtlinien und Richtlinien stehen einheimische Unternehmen vor Schwierigkeiten

Inländische Unternehmen haben Nylon mit langen Kohlenstoffketten in Angriff genommen, und einige Sorten haben Durchbrüche erzielt.In den 50er Jahren des letzten Jahrhunderts begann China zu versuchen, die Produktion von speziellem Nylon, das durch Nylon mit langen Kohlenstoffketten repräsentiert wird, zu lokalisieren, aber aufgrund komplexer Prozesswege, rauer Produktionsbedingungen, vieler Syntheseschritte, hoher Kosten und anderer Faktoren bis in die 90er Jahre , Chinas Industrieproduktion von Nylon mit langen Kohlenstoffketten stagnierte immer noch.Während des „Neunten Fünfjahresplans“ führten das Nylon-Forschungsteam der Zhengzhou-Universität und das Institut für Mikrobiologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften gemeinsam den nationalen wissenschaftlichen und technologischen Forschungsplan durch, erforschten und entwickelten die industrielle Produktionstechnologie zur Herstellung von PA1212 Bio-Fermentation von Dodeca-Carbodisäure und kooperierte mit der Shandong Zibo Guangtong Chemical Company, um eine industrielle Produktion zu erreichen. Darüber hinaus erzielte Shandong Guangyin New Materials Co., Ltd. auch Durchbrüche bei PA610, PA612, PA1012 und anderen Sorten.

PA12 ist schwieriger, und mit Hilfe von Richtlinien sind Durchbrüche zu erwarten.1977 arbeiteten das Jiangsu Huaiyin Research Institute of Chemical Industry und das Shanghai Institute of Synthetic Materials zusammen, um die Synthese von Nylon 12 mit Butadien als Rohmaterial durchzuführen.Anschließend führte Baling Petrochemical Co., Ltd. (ehemals Yueyang Petrochemical General Plant) eine Synthesestudie im kleinen Maßstab von Nylon 12 mit Cyclohexanon als Rohmaterial durch, aber aufgrund des Synthesewegs von PA12 mit bis zu 7 Schritten und extrem hohen Barrieren, Inländische Unternehmen haben noch keine industrielle Produktion erreicht, und PA12 ist immer noch auf Importe angewiesen.In den letzten Jahren hat China auch kontinuierlich Richtlinien eingeführt, um die Entwicklung der Spezialnylonindustrie zu fördern, aktiv den Lokalisierungsprozess von Spezialnylonmaterialien zu fördern, mit Hilfe der Politik werden inländische Unternehmen weiterhin Schwierigkeiten haben, es wird erwartet, dass sie das Monopolmuster brechen von PA12.

Die Politik fördert die Entwicklung spezieller Nylonindustrien wie Nylon mit langen Kohlenstoffketten

Veröffentlichungszeit Verlagsagentur Name Inhalt
14.10.2016 Ministerium für Industrie und Informationstechnologie Entwicklungsplan für die petrochemische und chemische Industrie (2016-2020) Beschleunigen Sie die Entwicklung von Nylon mit langen Kohlenstoffketten und hochtemperaturbeständigem Nylon
2016/11/25 China International Engineering Consulting Co., Ltd. kooperiert mit 11 Branchenverbänden und Verbänden, darunter der China Machinery Industry Federation, der China Iron and Steel Industry Association und der China Petroleum and Chemical Industry Federation Investitionsleitfaden für den technologischen Wandel und die Modernisierung von Industrieunternehmen (Ausgabe 2016) Der Fokus und die Richtung der Investitionen im Zeitraum des „Dreizehnten Fünfjahresplans“ wurden vorgeschlagen, einschließlich hochtemperaturbeständigem Nylon, Nylon mit langen Kohlenstoffketten usw
30.08.2019 China International Engineering Consulting Co., Ltd. kooperiert mit 11 Branchenverbänden und Verbänden, darunter der China Machinery Industry Federation, der China Iron and Steel Industry Association und der China Petroleum and Chemical Industry Federation Investitionsleitfaden für die technologische Transformation und Modernisierung von Industrieunternehmen (Ausgabe 2019) Die zentrale Aufgabe der industriellen Entwicklung Chinas in den nächsten 10 Jahren umfasst Hochleistungsfaserindustrien wie hochtemperaturbeständiges Nylon und Nylon mit langen Kohlenstoffketten

Quelle: Ministerium für Industrie und Informationstechnologie, China International Engineering Consulting Co., Ltd., China Machinery Industry Federation usw., Changjiang Securities Research Institute


Postzeit: 14. November 2022