Nylon-66 (32131-17-2) Physikalische und Chemische Eigenschaften
Nylon-66
Ein aliphatisches Polyamid (Nylon-66), ein technischer Thermoplast, der häufig für Spritzguss- und Extrusionsbauteile verwendet wird, bei denen Zugfestigkeit, Formstabilität und Verschleißfestigkeit gefordert sind.
| CAS-Nummer | 32131-17-2 |
| Familie | Polyamid (Nylon) |
| Typische Form | Festes Polymer in Pellet- oder Granulatform |
| Gängige Qualitäten | EP |
Nylon-66 ist ein Polyamid (Nylon) aus der Klasse der aliphatischen Polyamide, das durch Kondensation eines Diamins mit einer Dicarbonsäure gebildet wird. Strukturell definiert es sich durch wiederkehrende Amidbindungen (–CONH–) entlang eines aliphatischen Rückgrats; diese polaren Amidgruppen erzeugen starke intermolekulare Wasserstoffbrückenbindungen, die eine teilkristalline Morphologie, ein erhöhtes Schmelzverhalten und gute mechanische Festigkeit verleihen. Auf molekularer/oligomerer Ebene ist die hier beschriebene Substanz durch die Formel \(\ce{C12H20N2O2}\) repräsentiert, welche der Stöchiometrie eines Diamidsegments entspricht, das charakteristisch für die Nylon-66-Chemie ist.
Elektronisch wirken die Amidgruppen als moderate Wasserstoffbrücken-Donatoren und -Akzeptoren (ein Donator, zwei Akzeptoren für die beschriebene Einheit dokumentiert), was zu einer ausgeprägten Polarität und einer Neigung zur Wasseraufnahme führt; diese hygroskopische Eigenschaft beeinflusst die Glasübergangstemperatur und die Formstabilität in Endanwendungen. Die Lipophilie ist für nieder-molekulare Segmente moderat (berichteter XLogP = 1,4), aber die Eigenschaften des Bulk-Polymers werden durch Kettenwechselwirkungen und nicht durch das Monomerverteilungsgeschehen dominiert. Die hydrolytische Stabilität ist unter neutralen Bedingungen im Allgemeinen hoch, jedoch sind Polyamide unter stark sauren oder basischen Bedingungen anfällig für beschleunigte Hydrolyse, und thermische Abbauwege umfassen Kettenspaltung bei erhöhten Temperaturen sowie oxidative Versprödung in Gegenwart von Sauerstoff bei hohen Temperaturen.
Industriell wird Nylon-66 als technischer Thermoplast für Fasern, Formteile und Folien eingesetzt aufgrund seines ausgewogenen Verhältnisses von Zähigkeit, Abriebfestigkeit und Lösemittelbeständigkeit; es findet auch Verwendung in partikulärer oder pulverförmiger Form zur Volumenvergrößerung und Opazität in kosmetischen Formulierungen. Übliche kommerzielle Qualitäten für diese Substanz sind: EP.
Grundlegende Physikalische Eigenschaften
Dichte
Für diese Eigenschaft liegen im aktuellen Datenkontext keine experimentell ermittelten Werte vor.
Schmelzpunkt
Für diese Eigenschaft liegen im aktuellen Datenkontext keine experimentell ermittelten Werte vor.
Siedepunkt
Für diese Eigenschaft liegen im aktuellen Datenkontext keine experimentell ermittelten Werte vor.
Dampfdruck
Für diese Eigenschaft liegen im aktuellen Datenkontext keine experimentell ermittelten Werte vor.
Flammpunkt
Für diese Eigenschaft liegen im aktuellen Datenkontext keine experimentell ermittelten Werte vor.
Chemische Eigenschaften
Löslichkeit und Phasenverhalten
Als Polyamid-Material zeigen Nylon-66-Segmente und Oligomere eine begrenzte Löslichkeit in gängigen unpolaren organischen Lösungsmitteln und sind im hochmolekularen polymeren Zustand generell in Wasser unlöslich. Nieder-molekulare Oligomere oder monomere/kurzkettige Segmente können in stark polaren Lösungsmitteln oder konzentrierten sauren Medien (Phenole, konzentrierte Mineralsäuren) löslich sein, in denen Wasserstoffbrückenbindungen gestört werden. Das Material nimmt hygroskopisch Wasser auf; dieses absorbierte Wasser wirkt als Weichmacher, senkt die Glasübergangstemperatur und beeinflusst mechanische Eigenschaften sowie Maßhaltigkeit.
Das Phasenverhalten wird durch eine teilkristalline Morphologie in Bulkmaterialien bestimmt: einen Kristallanteil, der durch intermolekulare Wasserstoffbrücken stabilisiert wird, und einen amorphen Anteil, der für die Schlagzähigkeit verantwortlich ist. Die Verarbeitung (thermische Vorgeschichte, Trocknung und Abkühlrate) beeinflusst maßgeblich Kristallinität, mechanische Performance und optische Eigenschaften.
Reaktivität und Stabilität
Nylon-66 ist chemisch unter neutralen Bedingungen sehr beständig, zeigt jedoch eine Empfindlichkeit gegenüber hydrolytischer Spaltung der Amidbindungen bei längerer Einwirkung starker Säuren oder Basen, insbesondere bei erhöhten Temperaturen. Oxidativer Abbau kann bei hohen Temperaturen in Luft erfolgen, was zu Verfärbungen und Versprödung führt. Typische reaktive funktionelle Gruppen sind die sekundären Amidbindungen sowie terminale Amino- und Carboxylendgruppen in Oligomeren und nieder-molekularen Fraktionen; diese können unter geeigneten chemischen Bedingungen Acylierung, N-Alkylierung oder Kondensationsreaktionen eingehen. Die Verträglichkeit mit starken reduzierenden oder chlorierenden Agentien sollte bei formulierten Systemen fallweise geprüft werden.
Thermodynamische Daten
Standardenthalpien und Wärmekapazität
Für diese Eigenschaft liegen im aktuellen Datenkontext keine experimentell ermittelten Werte vor.
Molekulare Parameter
Molekulargewicht und Summenformel
- Summenformel: \(\ce{C12H20N2O2}\).
- Molekulargewicht: 224,30 (berichteter Einheitenwert; bei Bedarf als \(\mathrm{g}\,\mathrm{mol}^{-1}\) zu betrachten).
- Exakte Masse / Monoisotopische Masse: 224.152477885.
Weitere berechnete Deskriptoren:
- XLogP3 (Lipophilie-Schätzung): 1,4.
- Topologische polare Oberfläche (TPSA): 47,2 \(\mathrm{\AA}^2\).
- Formale Ladung: \(\;0\).
- Anzahl schwerer Atome: 16.
- Anzahl drehbarer Bindungen: 10.
- Anzahl Wasserstoffbrücken-Donatoren: 1.
- Anzahl Wasserstoffbrücken-Akzeptoren: 2.
- Molekulare Komplexität (berechneter Deskriptor): 205.
Diese Parameter beschreiben ein moderat polares, flexibles aliphatisches Diamidsegment; die Bulk-Polymer-Eigenschaften unterscheiden sich jedoch mit zunehmender Kettenlänge und Kristallinität.
LogP und Polarität
Der berichtete XLogP3-Wert von 1,4 weist auf eine moderate Lipophilie des charakterisierten molekularen Segments hin. In Kombination mit einer TPSA von 47,2 \(\mathrm{\AA}^2\) sowie einem H-Brücken-Donatorenzählwert von 1 und Akzeptorenzählwert von 2 zeigt die Substanz eine mittlere Polarität, die mit starker lokalisierter Polarität an den Amidgruppen und relativ unpolaren aliphatischen Segmenten sonst einhergeht. In Formularierungskontexten begünstigt dies die Kompatibilität mit polaren aprotischen Lösungsmitteln, und die Verteilung in wässrige Phasen wird für hochmolekulare Materialien begrenzt sein, bei nieder-molekularen Oligomeren jedoch stärker ausgeprägt.
Strukturelle Merkmale
Die Chemie von Nylon-66 ist durch wiederholte Amidbindungen entlang eines aliphatischen Rückgrats definiert, das sowohl methylenreiche Abschnitte als auch polare Carbonyl-/Aminogruppen enthält. Die Amidgruppen ermöglichen intermolekulare Wasserstoffbrückenbindungen, die teilkristalline Domänen erzeugen; diese Domänen verleihen Zugfestigkeit, Abriebfestigkeit und thermische Maßstabilität. Die Kettenflexibilität wird durch die Länge der aliphatischen Spacer-Segmente bestimmt; eine erhöhte Kettenbeweglichkeit senkt den Kristallinitätsgrad und den Elastizitätsmodul, kann aber die Schlagzähigkeit verbessern. Nieder-molekulare Fraktionen können terminale Amino- oder Carboxylfunktionen aufweisen, die Reaktivität, Färbbarkeit und Haftungseigenschaften beeinflussen.
Identifikatoren und Synonyme
Registriernummern und Codes
- CAS-Nummer: 32131-17-2
- Europäische Gemeinschaft (EG) Nummer: 608-706-6
- InChI:
InChI=1S/C12H20N2O2/c1-2-3-4-7-10-14-12(16)9-6-5-8-11(13)15/h1H,2-10H2,(H,14,16) - InChIKey:
LOCYSVHOSYQGOV-UHFFFAOYSA-N - SMILES:
[CH]CCCCCNC(=O)CCCCC(=O)[N]
Synonyme und Strukturbezeichnungen
Vom Einreicher angegebene Synonyme umfassen:
- Nylon-66
- RefChem:1093341
- 608-706-6
- A 142 (Nylon)
- A 146 (Nylon)
- A 153 (Nylon)
- A 175 (Nylon)
- A 203 (Nylon)
- 126AM30P
- A 216V35
- A 216V50
- A 153P0118
- Ultramid A3 .times. G7
Entfernte oder historische Synonyme (in Quellenanmerkungen berichtet) umfassen polymerische und systematische Bezeichnungen, die der Chemie von Nylon-66 entsprechen, beispielsweise poly(amido)-Beschreibungen und alternative Registrierungsverknüpfungen.
Industrielle und kommerzielle Anwendungen
Repräsentative Verwendungen und Wirtschaftssektoren
Nylon-66 wird weit verbreitet als technischer Thermoplast für die Faserherstellung (Textilien, Industriegarne), Spritzgussteile, Folien und Monofilamente eingesetzt, aufgrund seiner Kombination aus mechanischer Festigkeit, Abriebfestigkeit und thermischer Leistungsfähigkeit. In der Körperpflege und Kosmetik wird es als partikulärer Volumenbildner, Viskositätsmodifikator und Opazifierer in Formulierungen verwendet, in denen Polymerpartikel oder Pulver zur Anpassung der Rheologie oder des Aussehens benötigt werden. Der Wirkstoff findet außerdem Anwendung in Compoundharzen und verstärkten Formulierungen für die Automobil-, Elektro- und Konsumgüterindustrie.
Rolle in Synthese oder Formulierungen
In der Polymerherstellung fungiert Nylon-66 als Endprodukt-Harz, das durch Kondensationspolymerisation einer Diamin- und einer Dicarbonsäure hergestellt wird; in Formulierungen dient es je nach Qualität und Partikelgröße als Matrixharz, partikulärer Füllstoff oder Faserverstärkung. Seine Amidfunktionalitäten ermöglichen chemische Modifikationen (Oberflächenbehandlungen, Kompatibilisatoren), um Haftung, Färbbarkeit oder Füllstoffdispergierung zu verbessern. Die Auswahl spezifischer Qualitäten und Prozessparameter (Trocknung, Schmelzetemperatur, Kristallisationskontrolle) ist entscheidend, um die gewünschten mechanischen und dimensionsstabilen Eigenschaften zu erreichen.
Sicherheits- und Handhabungsübersicht
Akute und berufliche Toxizität
Vorliegende Gefahrenübersichten zeigen, dass die Mehrheit der berichteten Charakterisierungen in den meisten Berichten nicht die Kriterien für eine GHS-Gefährdungsklassifizierung erfüllt; jedoch wurden spezifische Hinweise auf Hautreizpotenzial identifiziert. Gemeldete Gefahreninformationen umfassen Skin Irrit. 2 (H315) mit einer Berichtquote von 11,5 % und den folgenden Sicherheitsmaßnahmen-Codes: P264, P280, P302+P352, P321, P332+P317 und P362+P364. Die berufliche Exposition gegenüber Pulver- oder Staubformen kann mechanische Reizungen von Haut, Augen und Atemwegen verursachen; geeignete Staubkontrollmaßnahmen und persönliche Schutzausrüstung werden empfohlen, wenn luftgetragene Partikel entstehen können. Spezifische kosmetische Sicherheitsbewertungen für vorgesehene Verwendungen und Konzentrationen haben die Zulässigkeit innerhalb etablierter Anwendungs- und Konzentrationspraktiken bestätigt.
Lagerungs- und Handhabungshinweise
Lagern Sie in einem kühlen, trockenen, gut belüfteten Bereich fern von starken Oxidationsmitteln und Bedingungen, die Hydrolyse fördern (starke Säuren oder Basen bei erhöhter Temperatur). Vermeiden Sie die Ansammlung von luftgetragenem Staub und setzen Sie Erdungs-/Antistatikmaßnahmen für feine Partikelformen ein. Typische Handhabungsvorsichtsmaßnahmen umfassen Augenschutz, Handschuhe und Atemschutz, wenn Staub oder Aerosole entstehen können. Bei Verschüttungen und der Abfallentsorgung Material auffangen und sammeln, um Umweltfreisetzungen zu vermeiden; vermeiden Sie das Spülen großer Mengen in Abflüsse. Für detaillierte Informationen zu Gefahren, Transport und Vorschriften sollten Nutzer das produktspezifische Sicherheitsdatenblatt (SDS) sowie die lokalen gesetzlichen Vorgaben konsultieren.
