帝斯曼工程材料

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只知道“指环王”C18很厉害?

9 九月 2019
  • 廖若谷帝斯曼工程材料PA4110, PA46, PA4T技术产品经理

在我们的粉丝中,一定有不少同学都是科技控。那你们一定知道,就在最近,科学界发生了一件大事。

来自牛津大学和IBM研究公司的科技人员在《Science》上宣布,首次创造出了一个由18个碳原子构成的稳定碳环。这是人类人工合成的第一个最稳定、最小的碳环,被称为化学界的“指环王”,打开了新型环形结构碳化学物的大门。C18环碳有着单键和三键交替的结构,因此具有半导体性,在未来有望进一步推动电子和纳米材料的长足发展。

C18看起来固然很厉害,而帝斯曼独有的C4化学聚合技术也可谓是高分子材料界的“王中王”。C4就是1,4-丁二胺,帝斯曼利用特殊的合成技术将其与芳香酸缩合,生成 ForTii PA4T半芳香族尼龙产品,结合了传统芳香尼龙耐高温、耐辐射、耐潮湿和电绝缘的优点,同时具有更加优异的高温力学性能。

ForTii® 的独特4T结构,具有更高密度的酰胺键和更高含量的芳环

C4聚合技术的独到之处就在于其缩合生成的聚合物具有更短的碳链单元,因此在所有的芳香族尼龙材料中,ForTii 特殊的C4结构具有更高的酰胺键密度和更高的芳环含量,从而赋予 ForTii 最高的熔点和玻璃化转变温度,以及最高的结晶度。因此,ForTii 可在高达160°C的环境中保持最佳的力学性能和优异的耐化学性,并呈现出最佳的瞬时高温性能。

ForTii PA4T 还有一个十分明显的优势就是可以从分子结构实现自由设计,从而实现对材料性能进行调整的目的。于是,在帝斯曼研发人员的努力下,“ForTii 三兄弟”相继问世,虽然仅在基料的选择上有所差异,但却使他们在各自的应用领域中都能独占鳌头。

大哥——标准版 ForTii

作为三兄弟中的大哥,标准版ForTii 可谓是家族中的性能标杆,实现了高机械强度、良好的加工性、高尺寸稳定性和高流动性的完美平衡,是SMT传感器、柔性电路板、手机中框和外壳、纳米注塑以及食品接触应用的理想之选。

 二哥——强香版 ForTii® Ace

看到“强香版”可不要误解二哥是个娘娘腔哦,所谓“强香”实际上是指 ForTii Ace 极高的芳香族含量(重量百分比超过 50%)。因此,ForTii Ace 的玻璃化转变温度可高达160°C ,且在 150°C 下仍可保持线性和稳定的机械性能。ForTii Ace 还是个“生活规律”的孩子,在玻璃化转变温度之下都乖乖地保持线性力学行为, 因此可以用CAE来精确预测制件的表现。然而,你也会发现 ForTii Ace 因为太“香”(芳环含量高),所以“油盐不进”,对酸、油和盐都表现出极佳的耐受性。对于工程材料而言,这是再好不过的品质了,“油盐(酸)不进”让 ForTii Ace 可轻松取代工程材料中的贵族PEEK,甚至在耐化学性上还比PEEK更胜一筹,而且加工也更简单更稳定,成为更优质的金属替代材料。 横梁桥、结构油盘、长发动机支架和各种传动部件,都是 ForTii Ace 最能大展才华的应用场合。

三弟——环保版 ForTii® Eco

ForTii Eco 是家族中的“环保先锋”,帝斯曼将现有的4T结构与来自生物来源的C10相结合(生物材料比例高达30-60%),打造出 ForTii 家族中最环保、流动性最好、韧性最佳的ForTii Eco。 ForTii Eco 杰出的流动性以及出色的机械和介电特性,为薄壁零件提供无卤素解决方案。其主要应用还包括SMT连接器、LDS手机天线、POS机安全外壳等对材料要求严苛的电子设备。

“ForTii 三兄弟”的功力已不可小觑,他们却毫不自满,经常会以各种技能“加持”自己,比如玻纤增强版、高刚度版和低翘曲版,轻松应对各种应用的特殊需求。

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