• Механическая обработка и изготовление деталей из металла
  • Комплектация производства промышленным оборудованием
  • Комплексная поставка микроэлектронных компонентов
+7(342)203-78-58
Тех.отд: +7-922-308-78-81

Нейлон и полиамид: Полиамид, нейлон или капрон? Есть ли различия?

Опубликовано: 19.07.2023 в 07:05

Автор:

Категории: Популярное

Содержание

Полиамид, нейлон или капрон? Есть ли различия?

«

Капрон относится к нейлонам и оба они относятся к полиамидам

«

Всем давно известны способы получения изделий из натуральных материалов, таких как хлопок. А синтетические? Что мы знаем о них? В данной статье мы поговорим про полиамид.

Полиамид — синтетический материал с шероховатой поверхностью, получаемый путем поликонденсации (линейного синтетического соединения) амидных групп. Среди полиамидов можно выделить нейлон, таслан, джордан, эластан и велсофт. Самым распространенным материалом из полиамидов, применяемых в производстве канатов, шнуров и ниток, является нейлон.

28 февраля 1935 года главным химиком американской компании DuPont Уоллесом Карозерсом впервые был синтезирован новый материал, получивший название нейлон. Есть две версии появления названия – по первым буквам названий городов New York и London, или по первым буквам Нью-Йоркской лаборатории New York Lab of Organic Nitrocompounds, но в большинстве словарей указывается, что нейлон – обычное придуманное слово. Материал получился легким, эластичным, идеально поддающимся окрашиванию и имеющим достаточно высокую прочность, а со временем его научились делать более гладким. Нейлон обладает низким коэффициентом трения и прекрасные антифрикционные свойства, не растворяется в большинстве слабых кислот и растворителей, щелочей и имеет защиту от соли. Из минусов материала можно выделить снижение прочности при нагревании, накопление статического электричества и низкая термоустойчивость – при температурах свыше 60 оС нейлон становится более жестким и хрупким. К плюсам относятся износоустойчивость, стойкость к многократным изгибам, минимальная гигроскопичность и быстрое высыхание при намокании.

Из нейлонов можно выделить два самых распространенных типа – нейлон-66 (в России его называют анид) и нейлон-6 (в России получивший название капрон). Анид получается путем поликонденсации адипиновой кислоты с гексаметилендиамином. Капрон синтезируется с помощью гидролитической полимеризации капролактама. Первый раз капролактам был получен в 1938 году немецким ученым Паулем Шлаком, после чего было создано производство тросов на основе грубого капронового волокна. В 1948 году в СССР было запущено производство очищенного полиамида – поликапролактама.

То есть получается, что капрон относится к нейлонам и оба они относятся к полиамидам. Капроновое волокно имеет прозрачно-белый цвет, среднюю растяжимость и минимальную гигроскопичность, поэтому практически не теряет прочности при намокании. Капроновое волокно при минимальной толщине держит достаточно большой вес, не деформируясь при многократных изгибах и нагрузках. Еще из плюсов данного материала перед остальными разновидностями можно выделить высокий уровень пожаробезопасности – при высоких температурах капрон не горит, а плавится, но зато он в отличии от анида мало устойчив к кислотам. Благодаря таким свойствам, как стойкость к соли, ультрафиолету, минимальной подверженности гниению и прекрасной водоотталкивающей способности, данный материал часто используют для изготовления рыболовных шнуров, ниток и рыболовных сетей, а также шнуров для лодок, катеров и яхт. Так же капрон используют для производства одежды и обуви, лески, автомобильных шин и других изделий.

Сравнение свойств нейлонов

Нейлон 6,6 (полиамид ПА6,6) представляет собой наиболее распространенную форму нейлона, за ним следует нейлон 6 (ПА6). К числу других видов товарной продукции относятся нейлон 4,6; нейлон 6,12; нейлон 11; и нейлон 12. Нейлоны могут быть армированы графитовым волокном и стекловолокном для повышения прочности. Кроме того, графитовое волокно добавляет нейлону свойства электропроводимости и способности рассеивать статическое электричество. Минеральные вещества и пламегасители образуют еще одну группу присадок, добавляемых в нейлон. Нейлоны имеют тенденцию поглощать влагу, которая может ухудшить параметры обрабатываемого полимера, если не просушить их перед обработкой. Тем не менее, некоторые виды нейлона менее склонны к влагопоглощению, чем другие.

Различные виды нейлонов обладают широким диапазоном свойств.
СвойстваПА12ПА11ПА6,12ПА6,6ПА6ПА4,6
Модуль упругости, MПa110011001800170011001100
Ударная вязкость образца с надрезом при 23°C, по Шарпи, кДж/кв.м7146122045
Ударная вязкость образца с надрезом при 30°C, по Шарпи, кДж/кв. м61164312
Температура плавления, °C178189218260222295
Температура допустимой деформации HDT-B (0.45 MПa), °C115145180225170280
Влагопоглощение при 23°C и 50% отн. вл., %0,800,801,302,503,003,70
Плотность сухого материала, гм/куб.см1,011,031,061,141,141,18

В нейлоне 6,6 хорошо сбалансированы свойства прочности, жесткости, термостойкости, устойчивости к углеводородам, смазывающей способности и износостойкости. Нейлон 6 имеет лучшие показатели устойчивости к ползучести, но он характеризуется меньшим модулем упругости, по сравнению с нейлоном 6,6; его обработка происходит при температуре почти на 27°C ниже, чем обработка нейлона 6,6, и с меньшей усадкой при литье под давлением. Нейлон 6 дает глянцевую поверхность, что весьма полезно там, где имеет значение внешний вид. Нейлон 6 при этом имеет более высокие параметры влагопоглощения, чем нейлон 6,6.

Нейлон 4,6 имеет самые высокие показатели ударопрочности среди товарных марок нейлона, но модуль упругости у него меньше, чем у нейлона 6,6. Нейлон 4,6 обладает прекрасными показателями износоустойчивости и устойчивости к истиранию, а также выдающимися параметрами текучести, благодаря которым его легко обрабатывать. Материал 4,6 при этом имеет более высокие показатели влагопоглощения.

По сравнению с другими нейлонами, нейлон 12 имеет относительно низкую концентрацию амидных групп в полимерной цепи, благодаря чему у него самый низкий показатель адсорбции воды среди всех товарных нейлонов. Он обладает также колеблющимися от хороших до отличных показателями устойчивости к воздействию масел, гидравлических жидкостей, растворителей и соли. Материал также устойчив к растрескиванию под воздействием напряжений и абразивному истиранию.

Нейлон 6,12 также имеет довольно низкие показатели влагопоглощения и обладает многими свойствами, аналогичными свойствам нейлона 12. Тем не менее, по сравнению с нейлоном 12, полимер 6,12 имеет более высокие показатели теплостойкости при изгибе, прочности на разрыв и предела прочности при статическом изгибе.

Нейлон 11 имеет также относительно низкие показатели влагопоглощения. У него высокая степень устойчивости к воздействию химических веществ и хорошая способность воспринимать большие дозировки заполнителей. Тем не менее, по сравнению с другими видами нейлона, нейлон 11 дороже и менее теплостоек.

Нейлон (полиамид)

Название «нейлон» относится к группе пластиков, известных как «полиамиды». Нейлоны характеризуются амидными группами (CONH) и охватывают ряд типов материалов (например, нейлон 6,6; нейлон 6,12; нейлон 4,6; нейлон 6; нейлон 12 и т. д.), обеспечивая чрезвычайно широкий диапазон доступных свойств. . Нейлон используется в производстве пленки и волокна, но также доступен в качестве формовочной массы.

Нейлон формируется двумя способами. Двойные числа возникают из первого, в результате реакции конденсации диаминов и двухосновных кислот образуется нейлоновая соль. Первое число нейлонового типа относится к числу атомов углерода в диамине, второе число — к количеству в кислоте (например, нейлон 6,12 или нейлон 6,6).

Второй процесс включает раскрытие мономера, содержащего как аминогруппы, так и кислотные группы, известного как лактамное кольцо. Идентичность нейлона основана на количестве атомов в мономере лактама (например, нейлон 6 или нейлон 12 и т. д.).

Хотите купить полиамиды?

СВОЙСТВА

Большинство нейлонов имеют тенденцию быть полукристаллическими и, как правило, очень прочными материалами с хорошей термической и химической стойкостью. Различные типы имеют широкий спектр свойств с удельным весом, температурой плавления и содержанием влаги, которые имеют тенденцию к снижению по мере увеличения количества нейлона.

Нейлон имеет тенденцию поглощать влагу из окружающей среды. Это поглощение продолжается до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие, и может оказать негативное влияние на размерную стабильность. Как правило, ударопрочность и гибкость нейлона имеют тенденцию к увеличению с увеличением содержания влаги, в то время как прочность и жесткость ниже температуры стеклования (< 50-80 oC) снижаются. Степень содержания влаги зависит от температуры, кристалличности и толщины детали. Предварительное кондиционирование может быть принято для предотвращения негативных последствий поглощения влаги во время эксплуатации.

Нейлон, как правило, обеспечивает хорошую стойкость к большинству химических веществ, однако может быть подвержен воздействию сильных кислот, спиртов и щелочей.

Нейлон можно использовать в условиях высоких температур. Термостабилизированные системы обеспечивают стабильную работу при температурах до 185 oC (для армированных систем).

Доступные марки (предлагайте ТИПЫ, а не марки)
Доступно много типов нейлона (например, нейлон 6, нейлон 66, нейлон 6/6-6, нейлон 6/9, нейлон 6/10, нейлон 6/12, нейлон 11, нейлон 12). Материал доступен в виде гомополимера, сополимера или армированного. Нейлоны также можно смешивать с другими конструкционными пластиками для улучшения определенных характеристик. Нейлон доступен для переработки посредством литья под давлением, ротационного формования, литья или экструзии в пленку или волокно.

Физические свойства: NB Нижняя цифра типична для неармированного нейлона, а более высокая цифра типична для 30%-ного наполнения стекловолокном.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Прочность на растяжение 90–185 Н/мм²
Ударная вязкость с надрезом 5,0–13 кДж/м²
Термический коэффициент расширения 90 — 20/70 x 10-6
Максимальная температура непрерывного использования 150–185 oC
Плотность 1,13–1,35/1,41 г/см3

ХИМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ

Разбавленная кислота *
Разбавленные щелочи ***
Масла и смазки ****
Алифатические углеводороды ****
Ароматические углеводороды ****
Галогенированные углеводороды *** переменная
Спирты *КЛЮЧ * плохой ** умеренный *** хороший **** очень хороший

ПРИМЕНЕНИЕ

Нейлоновые волокна используются в текстиле, рыболовной леске и коврах. Нейлоновые пленки используются для упаковки пищевых продуктов, поскольку обладают прочностью и низкой газопроницаемостью, а в сочетании с термостойкостью используются для упаковки пищевых продуктов, которые можно варить в пакетах.

Формовочные и экструзионные компаунды находят множество применений в качестве заменителей металлических деталей, например, в компонентах автомобильных двигателей. Впускные коллекторы из нейлона прочны, устойчивы к коррозии, легче и дешевле, чем алюминиевые (если покрыть затраты на инструменты), и обеспечивают лучший поток воздуха благодаря гладкому внутреннему отверстию вместо шероховатого литого. Его самосмазывающиеся свойства делают его пригодным для зубчатых передач и подшипников. Электрическая изоляция, коррозионная стойкость и ударная вязкость делают нейлон хорошим выбором для деталей с высокими нагрузками в электрических приложениях, таких как изоляторы, корпуса переключателей и вездесущие кабельные стяжки. Еще одним важным применением являются корпуса электроинструментов.

ТЕКУЩИЕ ПРИМЕРЫ

АВТОМОБИЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Дверные ручки и решетки радиатора:
Дверные ручки, как неотъемлемая часть кузова автомобиля, предъявляют множество требований. Они должны иметь превосходный внешний вид, окрашиваемость и устойчивость к ультрафиолетовому излучению, а также хорошие механические свойства, такие как жесткость и ударная вязкость.

Щелкните здесь для получения дополнительной информации

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ

Низковольтные переключатели Шестерни:
Он имеет ряд приложений подкатегории, миниатюрные автоматические выключатели, устройства защитного отключения, предохранители, выключатели и реле, контакторы и шкафы.

Щелкните здесь для получения дополнительной информации

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Лыжные крепления и роликовые коньки:
Полиамид 6 широко используется в спорте, например, в лыжных креплениях и роликовых коньках. Это связано с тем, что он обладает отличными усталостными свойствами и обеспечивает высокую ударную и механическую прочность.

Щелкните здесь для получения дополнительной информации

ЭКСТРУЗИЯ

Штокформы:
Заготовки или полуфабрикаты легко обрабатываются для изготовления всех видов продукции, в которой используются превосходные свойства инженерных пластиков. Эти свойства включают (среди прочего) прочность и жесткость, а также электроизоляционные свойства.

Щелкните здесь для получения дополнительной информации

История

Карозерс открыл полиамиды в 1931. 28 октября 1938 г. началось коммерческое производство полиамида 6,6. Полиамиды были впервые представлены как полимеры, формирующие волокно). Первым коммерческим продуктом стала зубная щетка «Чудо-пучок» доктора Уэста. В следующем году стали доступны нейлоновые чулки, а в 1941 году началось коммерческое производство нейлоновых формовочных порошков. Нейлон 6 был разработан в 1940-х годах (в основном в результате патента на нейлон 6,6). Нейлоновые молдинги не получили широкого распространения до 1950-х годов.

Применение и свойства [обновлено в 2023 г.]

Что такое полиамид (нейлон)?

Что такое полиамид (нейлон)?

Полиамид или нейлон сокращенно PA. Это основной класс высокоэффективных инженерных термопластов. Он имеет хороший баланс свойств. Они содержат повторяющиеся амидные связи, т.е. –CO-NH–. Он образуется путем конденсации одинаковых звеньев и сополимеров с разными звеньями.

Нейлон был обнаружен Уоллесом Хьюмом Карозерсом. Химик, нанятый в 1928 году компанией DuPont de Nemours для проведения обширной исследовательской программы по разработке оригинальных полимерных материалов. В 1935, он разработал формулу, известную как PA 66:


Полиамид 66

Полиамиды обладают высокой температурной и электрической стойкостью. Благодаря своей кристаллической структуре они также обладают отличной химической стойкостью. Они обладают очень хорошими механическими и барьерными свойствами. Эти материалы легко огнеупорны. Полиамиды стали первыми по-настоящему синтетическими волокнами, которые начали продавать.

При армировании стеклянными волокнами их жесткость может конкурировать с металлами. Эти стеклянные волокна могут быть короткими или длинными. Вот почему полиамиды часто рассматриваются в проектах по замене металлов.

Все полиамиды имеют тенденцию поглощать влагу из-за химической группы амида. Влага действует как пластификатор. Это снижает модуль упругости и повышает ударопрочность и гибкость. Поглощение влаги также оказывает огромное влияние на изменение размеров. Это необходимо учитывать при проектировании деталей.

Полиамиды находят применение в автомобилестроении, транспорте, электротехнике и электронике, потребительских товарах и многом другом.

Как производятся полиамиды?

Как производятся полиамиды?

Полиамиды получают поликонденсацией двухосновной кислоты с диамином.

Они также могут быть получены путем полимеризации с раскрытием цикла лактамов с 6, 11 или 12 атомами углерода.

  • Мономеры могут быть алифатическими, полуароматическими или ароматическими (арамиды).
  • Они могут быть аморфными, полукристаллическими и более или менее кристаллическими.

Ароматические полиамиды также известны как арамиды. Их получают поликонденсацией терефталевой кислоты с диаминами. ПА 6-3-Т является одним из распространенных примеров ароматического полиамида. Он аморфен и прозрачен по своей природе. Арамиды можно перерабатывать при 280-300°С, они дороги. По сравнению с алифатическими полиамидами ароматические полиамиды имеют:

  • улучшенная стабильность размеров,
  • огнестойкость и термостойкость и
  • повышенной прочности

Какие бывают виды полиамида?

Какие бывают виды полиамида?

Мономеры, используемые в производстве различных классов полиамидов, описаны ниже.

Полиамид Мономер(ы)
Полиамид 6 Капролакт
Полиамид 12 Лауролактам
Полиамид 66 Гексаметилендиамин/адипиновая кислота
Полиамид 69 Гексаметилендиамин/азелаиновая кислота
Полиамид 6-10 Гексаметилендиамин/1,12-додекандиовая кислота
Полиамид 6-12 Гексаметилендиамин/себациновая кислота
Полиамид 46 1,4-диаминобутан/адипиновая кислота
Полиамид 1212 1,12-Додекандиамин/ 1,12-Додекандиовая кислота

Алифатические полиамидные полимеры и их мономеры



Среди этого большого семейства полимеров несколько типов полиамидов особенно подходят для определенных применений. Лучший выбор зависит от набора необходимых характеристик, а также от экономических ограничений.

  • Двумя наиболее широко используемыми усилителями мощности на сегодняшний день являются PA66 и PA6 . Их часто экструдируют для производства волокон (текстильная промышленность) или пленок (упаковка) или отливают под давлением.
  • Полиамиды с самыми высокими характеристиками: PPA и PA46 . Они являются хорошими кандидатами для разработок по замене металла или для очень специфических применений, подверженных экстремальным условиям.
  • Также доступен полиамид

  • на биологической основе. Например, PA11 основан на химии касторового масла.

Как сравнить полиамид 6 и полиамид 66?

Как сравнить полиамид 6 и полиамид 66?

Структура полиамида 6

Полиамид 6 (PA6) также известен как нейлон 6 или поликапролактам. Это один из наиболее широко используемых полиамидов во всем мире. Его получают путем полимеризации капролактама с раскрытием цикла. Температура плавления полиамида 6 223°С.


Молекулярные структуры полиамида 6

Структура полиамида 66

Полиамид 66 (PA66) или нейлон 66 — один из самых популярных инженерных термопластов. Он в основном используется в качестве замены металла в различных приложениях. Нейлон 66 синтезируется путем поликонденсации гексаметилендиамина и адипиновой кислоты. Эти два мономера содержат по 6 атомов углерода каждый. Температура плавления полиамида 66 составляет 255°С.



Молекулярные структуры полиамида 66 (внизу)

Основные свойства PA6 и PA 66

Полиамиды
PA6 и PA66 на сегодняшний день являются наиболее широко используемыми полиамидами в мире. Они используются во многих приложениях из-за их превосходного соотношения производительности и стоимости. К их основным свойствам относятся:

  • Высокая прочность и жесткость при высоких температурах
  • Хорошая ударная вязкость даже при низких температурах
  • Очень хорошая текучесть для легкой обработки
  • Хорошая стойкость к истиранию и износу
  • Отличная стойкость к топливу и маслу
  • Хорошая усталостная прочность
  • Хорошие электроизоляционные свойства
  • Высокое водопоглощение и водный баланс ограничивают использование
  • Низкая размерная стабильность
  • Поддается воздействию сильных минеральных кислот и поглощает полярные растворители
  • Необходима надлежащая сушка перед обработкой

Несмотря на то, что они обладают схожими свойствами, между ними остаются небольшие различия.

См. подробное сравнение свойств между PA6 и PA66
PA6 по сравнению с PA66 PA66 по сравнению с PA6
  • Чуть более низкая термостойкость
  • Чуть менее дорогой
  • Отличный внешний вид поверхности
  • Лучшая технологичность
  • Повышенная гидролитическая стабильность
  • Лучшее долговременное тепловое старение
  • Аналогичная жесткость при температуре ниже 180°C
  • Низкая стоимость и высокая температура деформации
  • Немного меньшая влагопоглощающая способность
  • Более высокий модуль
  • Повышенная износостойкость
  • Лучшая кратковременная термостойкость

Условия обработки PA6 и PA66

Перед обработкой PA6 и PA66 настоятельно рекомендуется сушка. Влажность должна быть не более 0,2%. Максимально допустимая температура сушки находится в диапазоне примерно от 80 до 110°C.

Полиамид 6 и Полиамид 66 термически стабильны до 310°C. При температурах выше этого приводят к разложению. Исходными образующимися продуктами являются в основном монооксид углерода и аммиак, а также капролактам. При переработке полиамида 6 и 66 методами литья под давлением и экструзии рекомендуются следующие условия.

Литье под давлением
  • Соотношение L/D 18:22
  • Температура расплава должна быть в пределах 240-270°C (PA6) и 270-300°C (PA66)
  • Температура формы должна быть в пределах 55-80°C

Экструзия
  • Только высоковязкие марки можно перерабатывать методом экструзии
  • Рекомендуется трехсекционный винт с отношением L/D 20-30
  • Температура обработки во время экструзии должна составлять от 240 до 270°C (PA6) и от 270 до 29°C.0°C (ПА 66)

Что такое полиамид 11 (PA11)?

Что такое полиамид 11 (PA11)?

Полиамид 11 (PA11) или нейлон 11 — это редкий инженерный пластик на биологической основе. Получено из возобновляемых ресурсов (клещевины). Его получают полимеризацией 11-аминоундекановой кислоты.

Rilsan® — один из первых полиамидов биоресурсов. Температура плавления полиамида 11 составляет 190°С.


Полиамид на биологической основе, полученный из возобновляемых ресурсов (клещевина)

Некоторые свойства PA11 аналогичны полиамиду 12 (PA12). PA11 сравнительно предлагает превосходную термическую и УФ-стойкость, низкое водопоглощение и меньшее воздействие на окружающую среду. Он демонстрирует хорошую ударную вязкость и стабильность размеров.

Сильные стороны Ограничения
  • Самое низкое водопоглощение из всех имеющихся на рынке полиамидов
  • Выдающаяся ударная вязкость даже при температурах значительно ниже точки замерзания
  • Стойкость к химическим веществам, особенно к жирам, топливу, обычным растворителям и растворам солей
  • Выдающаяся стойкость к растрескиванию под напряжением, старению и истиранию
  • Низкий коэффициент трения
  • Шумо- и виброизоляционные свойства
  • Стойкость к усталости при высокочастотных циклических нагрузках
  • Способность принимать высокую загрузку наполнителей
  • Высокая устойчивость к ионизирующему излучению
  • Высокая стоимость по сравнению с другими полиамидами
  • Меньшая жесткость и термостойкость, чем у других полиамидов
  • Плохая стойкость к кипящей воде и УФ
  • Необходима надлежащая сушка перед обработкой
  • Агрессивны сильными минеральными кислотами и уксусной кислотой, растворяются фенолами
  • Электрические свойства сильно зависят от содержания влаги




Если вы хотите узнать больше об условиях обработки PA 11, нажмите здесь »

Что такое полиамид 12 (PA12)?

Что такое полиамид 12 (PA12)?

Полиамид 12 (PA12) или нейлон 12 представляет собой полукристаллический термопласт. По характеристикам он аналогичен полиамиду 11. Его можно получать как из нефти, так и из возобновляемых источников. Это дорогой полимер по сравнению с другими полиамидами.

Молекулярная структура полиамида 12

Ключевые свойства PA12

  • Обладает меньшей ударопрочностью, но показывает хорошую стойкость к истиранию и УФ
  • Имеет более низкую водопоглощающую способность, чем PA 6, PA66 и все другие типы полиамидов
  • Марка PA12 демонстрирует хорошую размерную стабильность и приемлемые электрические свойства
  • PA12 идеально подходит для приложений, где безопасность, долговечность или надежность с течением времени имеют решающее значение.
  • Также доступны прозрачные марки

  • PA12, обеспечивающие высокую гибкость с точки зрения дизайна и создания

Сильные стороны Ограничения
  • Самое низкое водопоглощение среди всех коммерчески доступных полиамидов
  • Выдающаяся ударная вязкость даже при очень низких температурах
  • Хорошая химическая стойкость, особенно к жирам, топливу, обычным растворителям и растворам солей
  • Исключительная стойкость к растрескиванию под напряжением
  • Отличная стойкость к истиранию
  • Низкий коэффициент трения
  • Шумо- и виброизоляционные свойства
  • Хорошее сопротивление усталости в условиях высокочастотных циклических нагрузок
  • Дороже других полиамидов
  • Меньшая жесткость и термостойкость, чем у других полиамидов
  • Низкая стойкость к ультрафиолетовому излучению
  • Необходима надлежащая сушка перед обработкой
  • Электрические свойства сильно зависят от содержания влаги



PA11 и PA12 биологического происхождения демонстрируют следующие особенности:

  • Отличная химическая стойкость
  • Гибкость
  • Долговечность
  • Стойкость к холодным ударам
  • Термическое сопротивление

Эти свойства дают PA11 и PA12 преимущество перед традиционными полимерами на биологической основе.

  • Даже если они не обладают превосходными показателями термостойкости (HDT, пиковая температура…), они демонстрируют выдающееся сохранение производительности с течением времени.
  • Их замечательная долговечность позволяет использовать их в широком диапазоне условий (температура, давление, химическая среда…).
  • PA11 и PA12 особенно подходят, когда требуется надежность с течением времени.

PA 11 и PA 12 Условия обработки

Настоятельно рекомендуется просушка перед обработкой: 6-12 часов при 80-90°C. Целевое содержание влаги должно быть не более 0,1%.

Литье под давлением
  • Для пластификатора рекомендуется трехзонный шнек с соотношением L/D от 18 до 22.
  • Температура плавления: 180–230°C 
  • Температура формы: 30 — 100°C
  • Снижение температуры формы очень часто облегчает извлечение из формы, но при этом происходит снижение кристалличности.

Экструзия
  • Общие температурные параметры во многом зависят от обрабатываемых смол и типа экструдата, поэтому нельзя дать общую рекомендацию.
  • Температура в первой зоне нагрева: ~ 200°C
  • Рекомендуется обычный трехзонный винт с отношением L/D не менее 24.
  • Элементы перемешивания и сдвига могут быть полезны для повышения однородности расплава.
  • Чаще всего требуется охлаждение секции подачи.

Что такое полиамид 6-10 (ПА 6-10)?

Что такое полиамид 6-10 (ПА 6-10)?

Полиамид 6-10 (ПА 6-10) — полукристаллический полиамид. Его получают полимеризацией гексаметилендиамина с двухосновной кислотой, т. е. себациновой кислотой. Температура плавления полиамида 6-10 223°С.

Основные характеристики PA 6-10:

  • Демонстрирует более низкое водопоглощение по сравнению с PA6 или PA66
  • Имеет более низкую температуру хрупкости, чем PA6 или PA66
  • Обладает хорошей стойкостью к истиранию и химической стойкости
  • Обладает меньшей прочностью и жесткостью в отличие от PA66
  • Настоятельно рекомендуется сушка перед обработкой PA 6-10
  • PA 6-10 намного прочнее, чем PA 11, PA 12 или PA 6-12
  • Низкий коэффициент трения
  • Хорошие электроизоляционные свойства
  • Высокая стойкость к высокоэнергетическому излучению (гамма и рентгеновское излучение)

Полиамид 6-10 используется для производства изоляторов для электротехнического рынка. Это связано с его хорошими изоляционными свойствами, теплостойкостью и огнестойкостью.

Ограничения PA 6-10 включают:

  • Высокая усадка формы и высокая стоимость по сравнению с другими полиамидами с низким водопоглощением.
  • Разъедает сильные минеральные кислоты и поглощает полярные растворители.

Что такое полиамид 46 (PA46)?

Что такое полиамид 46 (PA46)?

Полиамид 46 (PA46) или нейлон 46 производится путем поликонденсации адипиновой кислоты и 1,4-диаминобутана. Диаминобутан синтезируют из акрилонитрила и HCN. Температура плавления полиамида 46 составляет 295°С.

Ключевые свойства PA46

Хорошая термостойкость
Характеристики

Хорошие механические свойства

Особенно при высоких
температурах

Отличная износостойкость
Стойкость

Отличная химическая
Устойчивость

Отличное электрическое сопротивление
Сопротивление

PA46 – это полиамид с самой высокой термостойкостью. Его HDT при 1,8 МПа составляет 160°C и 285°C при наполнении стекловолокном на 30%. Механическая стойкость PA 46 выше, чем у PA66. Его сопротивление усталости в 50 раз выше, чем у PA66.

  • PA46 часто используется для замены металла в тяжелых условиях эксплуатации при высоких температурах.
  • Благодаря отличной стойкости к истиранию и износу PA46 используется в зубчатых передачах. Он предлагает сочетание механических и постоянных характеристик при высокой температуре. Он также предлагает отличные трибологические характеристики и высокую усталостную прочность в этой отрасли.
  • PA46 может быть металлизирован. Деталь из PA46 можно также покрасить. Однако цветостойкость будет зависеть от поведения пигментов при высоких температурах.
  • Благодаря своей высокой текучести ПА46 является хорошим решением для сложных форм и деталей с тонкими стенками.

Сильные стороны Ограничения
  • Исключительная жесткость, сопротивление усталости и ползучести, до 220°C
  • Отличная устойчивость к истиранию и трению
  • Очень хорошая текучесть для легкой обработки
  • Очень короткое время цикла впрыска из-за высокой скорости кристаллизации
  • Отличная стойкость к топливу и маслу
  • Хорошая ударная вязкость
  • Очень низкая вспышка
  • Хорошие электроизоляционные свойства
  • Высокая устойчивость к высокоэнергетическому излучению (гамма и рентгеновское излучение)
  • Высокое водопоглощение и водный баланс
  • Высокотемпературная обработка из-за высокой температуры плавления
  • Низкая размерная стабильность
  • Поддается воздействию сильных минеральных кислот и поглощает полярные растворители
  • Необходима надлежащая сушка перед обработкой
  • Темнеет при воздействии высокой температуры

Полиамид 46 Условия обработки

Полиамиды гигроскопичны по своей природе и, следовательно, имеют тенденцию поглощать влагу, когда их оставляют открытыми. Поэтому настоятельно рекомендуется перед обработкой просушить Полиамид 46 в течение 2-8 часов при температуре 80°C. Это гарантирует, что гидролитическая деструкция не произойдет. Целевое содержание влаги должно быть не более 0,1%. Для критических применений рекомендуемое содержание влаги составляет 0,05% или менее. В этом случае рекомендуется предварительно сушить окатыши в течение 24-100 ч при температуре 80-105°С.

  • Полиамид 46 можно перерабатывать на стандартных машинах для литья под давлением с возвратно-поступательным движением шнеков.
  • Рекомендуется соотношение L/D не менее 20.
  • Температура расплава должна находиться в пределах 300-330°C
  • Температура пресс-формы должна быть в диапазоне 60-120°C.
  • Полиамид 46 не прилипает к поверхности формы и обладает хорошими эжекторными свойствами.

Что такое полифталамид (ППА)?

Что такое полифталамид (ППА)?

Полифталамиды образуются при взаимодействии ароматических кислот с алифатическими диаминами. Они производятся с использованием комбинации терефталевой кислоты и изофталевой кислоты. Полифталамид, также известный как ПФА, представляет собой полуароматический полиамид с высокой термостойкостью.

Основные характеристики PPA

Обладая низким влагопоглощением, PPA демонстрирует превосходные эксплуатационные характеристики в:

  • агрессивных химических средах и
  • Экстремальные температурные условия

Они также демонстрируют превосходную жесткость и сопротивление ползучести.

Полифталамиды имеют ароматическую структуру. Благодаря этой структуре он предлагает превосходные характеристики по сравнению с другими полиамидами. Они предлагают:

  • Повышенную стабильность размеров
  • Повышенная устойчивость к растворителям и гидролизу
  • Лучшее сохранение механических свойств при высоких температурах

Полифталамидная смола отличается превосходным соотношением жесткости и стоимости, а также высоким соотношением прочности и веса. Оба этих свойства превосходят PBT, PPS, PEI, PET и PA 66. Полифталамид

прочнее и менее чувствителен к влаге. Они имеют лучшие тепловые свойства по сравнению с:

  • Алифатические полиамиды, такие как PA66
  • Полиэфирэфиркетон (PEEK) и некоторые жидкокристаллические полимеры.

По сравнению с ними они менее пластичны. Доступны некоторые степени ударопрочности.

Сильные стороны Ограничения
  • Очень высокая жесткость и прочность по сравнению с PA66
  • Хорошая термо-, химическая и усталостная стойкость
  • Низкое водопоглощение
  • Очень низкая склонность к ползучести
  • Хорошая размерная стабильность
  • Требует высоких температур обработки (до 350°C)
  • Требуется хорошее сушильное оборудование
  • Не является огнестойким по своей природе
  • Атака сильными окислителями, минеральными кислотами, уксусной кислотой и муравьиной кислотой


Условия обработки литьем под давлением полифталамида

  • Время и температура высыхания: 2 часа при 120°C или минимум 8 часов при 80°C
  • Выдерживание расплава при температуре выше 350°C может привести к деградации полимера, которой следует избегать.
  • Температура плавления 320-345°С.
  • Температура пресс-формы 80-140°C.
  • Используйте шнек с отношением L/D 18-22 на этапе пластификации.

В чем основные различия между нейлоном и полиэстером?

Каковы основные различия между нейлоном и полиэстером?

И нейлон, и полиэстер являются термопластичными материалами. Но полиэфирные соединения также могут быть термореактивными. Они оба в основном синтетические по своей природе. Их основные отличия перечислены в таблице ниже.

Нейлон Полиэстер
Тип Термопластичные полимеры, широко известные как полиамиды Термопласт или термореактивный материал
История Первый нейлон был произведен Уоллесом Карозерсом в 1935 году Первое полиэфирное волокно под названием терилен, созданное в 1941 году
Производство Нейлон образуется путем конденсации сополимеров. Для процесса используют равные части дикарбоновой кислоты и диамина. На концах мономеров имеются пептидные связи Синтетические полиэфиры состоят из диметилового эфира диметилтерефталата (DMT) или очищенной терефталевой кислоты (PTA).
Использование Используется в одежде, напольных покрытиях, литых деталях автомобилей, электрооборудовании и т. д., упаковочных пленках Используется для производства различных изделий, в том числе текстиля, ремней, мебели, изоляции, набивки, брезента и глянцевой отделки для твердых пород дерева
Сенсорный экран Шелковистое, гладкое прикосновение На ощупь волокна
Долговечность Исключительно прочный, устойчивый к истиранию, устойчивый к повреждениям от масла и многих химикатов Прочный, устойчивый к растяжению и усадке, устойчивый к большинству химикатов, хрустящий и эластичный, влажный или сухой, устойчивый к истиранию
Растяжимость Низкая влагопоглощающая способность позволяет ткани растягиваться Не впитывает воду, быстро сохнет, не мнется

Как переработать полиамид?

Как обрабатывать полиамид?

Полиамиды могут быть обработаны всеми распространенными методами обработки расплава . Хотя полиамиды с низкой вязкостью расплава требуют особого внимания. Из-за их полукристаллической природы необходимо контролировать переработку полиамидов. Это делается для оптимизации физических свойств конечного компонента.

Благодаря своей кристаллической структуре полиамиды легко инъецируются, демонстрируя высокую текучесть. Это особенно важно при литье под давлением тонкостенных деталей.

Из-за своей чувствительности к влаге полиамиды нуждаются в эффективном процессе сушки. Недостаточное высыхание приведет к появлению наплывов и неэстетичных следов на поверхности деталей. Они снижают механические свойства из-за деградации материала. Это разложение под действием тепла и воды приводит к окислению.

Литье под давлением

Все полиамидные материалы можно перерабатывать методом литья под давлением.

  • Если содержание влаги >0,2%, рекомендуется сушка в сушильном шкафу с горячим воздухом при 80°C (176°F) в течение 16 часов. Если материал находился на воздухе более 8 часов, рекомендуется вакуумная сушка при 105°C (221°F) в течение более 8 часов.
  • Температура формы: 60-80°C
  • Температура расплава: 230–280°C; 250 — 300°C для армированных марок
  • Давление впрыска материала: 75–125 МПа (зависит от материала и конструкции изделия)

Узнайте, как точно измерить температуру расплава

Экструзия

Полиамиды можно перерабатывать экструзией.

  • Максимально допустимое содержание влаги 0,1%
  • Температура расплава: 230-290°C
  • Степень сжатия: <4,0
  • Отношение L/D: 25-30 (барьерный шнек или полиолефиновый шнек с одинаковой подачей, переходной и дозирующей секциями)

3D-печать

Полиамиды
также широко используются для изготовления 3D-деталей, напечатанных методом селективного лазерного спекания (SLS). Техника 3D-печати , используемая для изготовления пластиковых прототипов, предлагает ряд преимуществ, таких как изготовление сложных деталей, индивидуальный дизайн, экономичность при мелкосерийном производстве.



Интересное видео с советами и рекомендациями по нейлоновой 3D-печати

Можно ли перерабатывать полиамиды?

Можно ли перерабатывать полиамиды?

Ключевое использование полиамида 6 в коврах. Процесс переработки для этого был первоначально разработан DuPont в 1944 году. Хотя переработка грязного ковра все еще остается проблемой.

Полиамидный полимер может подвергаться химической переработке или деполимеризации

Метод деполимеризации включает расщепление длинных полимерных цепей на мономеры. Эти мономеры могут быть затем повторно полимеризованы. Это превращает отходы в продукты, имеющие качество, равное «первичному» полимеру.

Например, полиамид 6 может быть деполимеризован до его мономера – капролактама:

  • Ацидолиз,
  • Гидролиз,
  • Аминолиз или
  • Катализированная деполимеризация в вакууме.

Всего комментариев: 0

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован.

Вы можете использовать следующие HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>