长碳链尼龙
长碳链尼龙是尼龙分子主链重复单元中带有酰胺基，两个酰胺基之间的亚甲基长度大于10的尼龙。我们称之为称之为长碳链尼龙，包括尼龙11、尼龙12等，
PA12即尼龙12，又叫聚十二内酰胺、聚月桂内酰胺，是一种长碳链尼龙。其聚合的基本原料是丁二烯，一种半结晶-结晶热塑性材料。尼龙 12 是应用最为广泛的长碳链尼龙，它除了具备一般尼龙的大多通用性能之外，吸水率较低，并且具有较高的尺寸稳定性、耐高温、耐腐蚀、韧性好、易于加工等优点。与另一长碳链尼龙材料 PA11 相比，PA12 的原材料丁二烯的价格仅为 PA11 原料蓖麻油的三分之一，可代替 PA11 应用于大部分场景，在汽车燃油管、气制动软管、海底电缆、3D 打印等诸多领域都有广泛的应用。
长链尼龙中，与其他尼龙材料相比，PA12具有很大优势，其优势在于 吸水率最低、密度最低、熔点低、耐冲击、耐摩擦、耐低温、耐燃油、尺寸稳定性好、防噪音效果好等。PA12同时具有PA6、PA66和聚烯烃（PE、PP）的性质，做到了轻量化和物理化学性能上的结合，有性能上的优势 ， 下表为性能数据比对：
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。
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根据统计，2019年全球PA12市场规模超过11亿美元，年产量超过9.2万吨，其中欧洲的产量占比超过70%，占据全球市场的主导地位。同时，欧洲也是PA12的主要消费区域，年需求量超过3万吨。中国作为PA12第三大的消费市场，2019年PA12消费量约1.6万吨。随着4万吨PA12产能投产，万华将成为国内最大的PA12生产商，降低PA12的价格，打破国外的技术垄断，未来中国也有望从PA12进口国变为出口国。
PA12的性能
尼龙12中存在着大量非极性的亚甲基基团，这使尼龙12分子链的柔顺性较大；尼龙12 中的酰胺基团是极性的，且内聚能很大，它的分子之间可形成氢键，使分子的排列较规整。因此尼龙12的结晶度高，强度也较高。尼龙12吸水率低，耐低温性好，气密性好，耐碱、油脂性能优良，耐醇类和无机稀酸以及芳烃的性能中等，力学性能和电性能亦好，且属自熄性材料。
1）密度
尼龙 12 的相对密度仅为1.01-1.03，是 所有工程塑料中最小的，这对减轻汽车质量，降低油耗有一定的作用。如果按单位体积比较，尼龙 12 在价格和性能上具有优势。
2）熔点
尼龙 12 的熔点为172-178℃，稍低于尼龙11，完全能够满足汽车燃油管和气制动管的工作环境温度要求。
3）吸水性
众所周知，尼龙制品最大的缺点就是吸水性大，尺寸稳定性难以保证。而 PA12具有尼龙产品中最低的吸水率，这是由于尼龙12中的亚甲基分子大大降低了亲水基团，这使尼龙 12 具有很大的优势。
4）抗冲击强度
抗冲击强度是一项重要的技术指标，对于经常暴露在空气中的尼龙12管，这项指标尤其重要。尼龙12 在-20℃和-40℃下按标准进行试验，均无断裂现象，完全符合使用要求。 尼龙12 抗冲击性能十分优异。
5）低温性能
尼龙12的脆性温度最低，达-70摄氏度，因此，可广泛用于耐低温的部件。下表列出尼龙树脂的脆性温度：
PA12
PA11
PA6
PA66
-70
-60
-25~-10
-15~0
6）柔韧性
增塑剂对尼龙 12 物理性能的影响集中表现在树脂的弹性模量上。尼龙 12 有三种基本类型的树脂，它们的主要区别是因增塑剂含量不同而形成了不同的柔韧性。随着增塑剂可萃取组分含量的增高，树脂的弹性模量降低。
7）低磨耗和低摩擦性能
尼龙 12 有优异的低磨耗和低摩擦性能及自润滑性能，因此 尼龙 12 产品摩擦噪声很低。下表给出了尼龙 12 与其它塑料经泰伯圆盘试验得到的数值。
材料
泰伯磨耗/mg（1000次）
摩擦系数
临界压力速度值/Pa·m·s-1
干磨
23℃，50%RH
PA12
4
3
0.2
107 873
PA11
4
6
—
—
PA6
6
5
0.26
117 680
PA66
8
12
0.26
137 293
PC
13
—
0.38
58 840
聚甲醛
14
—
0.25
117 680
8）耐燃油性能
在汽车上，目前使用的含氧燃油、高芳烃燃油和酒精混合燃油会导致许多软管材料的分解。 经试验，仅尼龙11、尼龙 12 和碳氟树脂弹性体可在此环境下使用。而在汽车燃油的作用下，几乎其他品种尼龙都会溶涨，从而导致尺寸改变。
9）耐氯化锌溶液
氯化锌会出现在车底环境中。在一定的温度和湿度下，路上的盐分与镀锌钢板或含锌底漆发生反应，形成具有腐蚀作用的氯化锌。此外臭氧老化、紫外线照射 、温度条件等等，都会带给零件不同程度的损伤，降低使用寿命。
尼龙12耐氯化锌溶液的能力很强。由于尼龙 12 中不存在容易受到臭氧进攻的不饱和双键，因此 不会发生臭氧老化问题。另外， 尼龙 12的抗紫外线性能也十分优异。
10）优异的电气性能
长碳链尼龙的长碳链结构赋予了它 优异的电气性能。由于长碳链尼龙的吸水性小，在潮湿的环境中仍具有优异的介电性能，这是尼龙6和尼龙66等短碳链尼龙所不具有的特性。
9）耐氯化锌
9）耐氯
PA12的应用
PA12 是应用最为广泛的长碳链尼龙，它除了具备一般尼龙的大多通用性能之外，吸水率较低，并且具有较高的尺寸稳定性、耐高温、耐腐蚀、韧性好、易于加工等优点。与另一长碳链尼龙材料PA11相比，PA12 的原材料丁二烯的价格仅为 PA11 原料蓖麻油的三分之一，可代替 PA11 应用于大部分场景，在汽车燃油管、气制动软管、海底电缆、3D 打印等诸多领域都有广泛的应用。
1. 汽车领域
尼龙 12 可广泛应用于汽车流体输送管线，包括燃油管线、离合器管线、真空刹车增压器管路、空气刹车管路、电池冷却液管线以及上述管线的接头，因其安全可靠，是优良的汽车轻量化材料。
尼龙12汽车油管
油门踏板
宇部兴产 UBE PA12软管
2. 管道线缆
PA12 材料多年来已应用于陆上和海上的柔性立管、燃气管、内衬、钢管涂层，可以防止海水冲刷侵蚀和油料流体的腐蚀，用于制造输送海底油气产品和入并流体的柔性立管、高达 20bar 压力下的天然气分送系统等。尼龙 12 的脆化温度低，耐候性优，尤适用于全气候（-50～70℃）使用要求的野外特种用途通信电缆的制造。
PA12挂车管
赢创PA12塑料光纤（POF）
PA12在石油与天然气管道上的应用
3.3D打印
相比其他材料，PA12 粉末具有高流动性、低静电、低吸水性、熔点适中及制品的高尺寸精度等优异的特性，耐疲劳性和韧性也可满足需要较高机械性能的工件，因此尼龙 12 逐步成为工程塑料 3D 打印的理想材料。
PA12 3D打印赛车歧管，惠普
PA12 材质的3D打印呼吸阀
4. 医疗
PA12 还被用作护理医疗材料，导管材料的机械性能尤为重要，制成的导管必须易于穿线，但不能弯曲且永不破裂。PA12 因高爆破压力，柔韧性好，耐化学药品，与体液相容且无毒，符合美国食品药品管理局和欧盟的医疗产品要求，是导管生产优良的材料。
赢创医用PA12系列
5. 生活用品
PA12优异的耐疲劳性，免喷涂，可用于眼镜的镜框。
PA12眼镜框架
6. 高级涂料、粘合剂
用尼龙12涂覆金属，涂膜耐摩耗性最好，因此常用于生产成高级涂料和粘合剂。PA12可应用在新型洗碗机的碗架中，保证金属碗架在高温清洁剂环境下不受磨损，使用寿命更长；还可应用在户外家具上，如公园的长椅，在涂覆PA12后可以有效地预防金属腐蚀。
PA12洗碗机碗架涂料
PA12聚合厂商
1. 阿科玛
2018年02月，阿科玛宣布提升其全球聚酰胺12（PA12）聚合物25％的产能，作为其重点项目生物基聚酰胺11（PA11）的补充，从而满足客户在亚洲的强劲需求。阿科玛也是PA12尼龙树脂的主要生产商，商标名为Rilsamid®，作为对其世界闻名的Rilsan® PA11的有效补充。
2. 宇部兴产
日本宇部兴产的热塑性弹性体制品「UBESTA XPA」是以具有优异耐冲击性与耐摩耗性之尼龙12以及特殊聚醚类(Polyether)树脂做为原料，并利用独家高分子设计技术所开发而成的树脂材料。近来宇部兴产活用「UBESTA XPA」所具有之耐加水分解性，以及低温状态下亦能保持橡胶状的弹性及挠曲性等特性，开拓在3D打印造型材料、衣物用纤维等领域之新用途。
3. EMS
EMS-GRIVORY 是顶级的高性能聚酰胺专业制造商和供应商，提供应用范围极广的聚酰胺材料，Grilamid系列为尼龙PA12塑胶原料。
4. 赢创
2019-09-24，赢创工业集团宣布，该公司新聚酰胺12(PA12)一体化生产装置在德国马尔工业园区正式破土动工。赢创在德国投资约4亿欧元，将其PA 12的总产能提高50％以上。该项目将扩大位于德国北威州马尔化工园区现有的PA 12产能，并生产其前体。该一体化生产装置计划于2021年上半年投入使用。赢创公司是全球多层塑料管系统聚酰胺12的领先供应商，它正在扩大产品范围，包括MLT 4840多层油管系统，这是另一种用于燃料管道的低萃取导电系统。
5. 万华化学
2019 年 1 月，经中国石化联合会组织成果鉴定，万华尼龙 12 技术达到国际领先水平。2019 年年底，公司的“尼龙 12 全产业链制造成套技术开发及产业化”项目被选为山东省重大科技创新工程项目并获得省级补助经费。随着 2019 年底公司年产 4 万吨尼龙 12 项目得到环评批复，公司的尼龙 12 已进入工业化实施阶段，率先实现国产化，打破海外厂商垄断。
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