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PA聚酰胺工程塑料性能介绍

更新时间: 2015-12-08 14:56 作者: 工程塑料者

摘要:PA具有良好的综合性能,包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性,且摩擦系数低,有一定的阻燃性,易于加工,适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性,提高性能和扩大应用范围。 ......

PA工程塑料原粒

    聚酰胺俗称尼龙(Nylon),英文名称Polyamid eP,简称PA。它是大分子主链重复单元中含有酰胺基团的高聚物的总称。聚酰胺可由内酸胺开环聚合制得,也可由二元胺与二元酸缩聚等得到的。
    PA具有良好的综合性能,包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性,且摩擦系数低,有一定的阻燃性,易于加工,适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性,提高性能和扩大应用范围。
 

一、PA塑料特性

 
    PA作为大用量的工程塑料,广泛用于机械、汽车、电器、纺织器材、化工设备、航空、冶金等领域。
成为各行业中不可缺少的结构材料,其主要特点如下:
  1、优良的力学性能:尼龙的机械强度高,韧性好;
  2、自润性、耐摩擦性好:尼龙具有很好的自润性,摩擦系数小,从而,作为传动部件其使用寿命长;
  3、优良的耐热性:如尼龙46等高结晶性尼龙的热变形温度很高,可在150℃下长期期使用。PA66经过玻璃纤维增强以后,其热变形温度达到250℃以上;
  4、优异的电绝缘性能:尼龙的体积电阻很高,耐击穿电压高,是优良的电气、电器绝缘材料;
  5、优良的耐气候性:户外环境长时间使用,性能变化小;
  6、吸水性:尼龙吸水性大,饱和水可达到3%以上。在一定程度影响制件的尺寸稳定性;
 

二、物理性能

 
  比重:PA6 1.14克/立方厘米,PA66 1.15克/立方厘米,PA1010 1.05克/立方厘米;
  成型收缩率:PA6 0.8-2.5%,PA66 1.5-2.2%;
  成型温度:220-300℃;
  干燥条件:100-110℃/12小时;
  坚韧、耐磨、耐油、,耐水、抗酶菌、但吸水大;
  燃烧鉴别方法:火焰上端黄色,下端蓝色,燃烧后塑料熔滴落,起泡,离火后特殊的羊毛,指甲烧焦味和带芹菜味;

PA原料注塑工艺研究
 

三、成型性能

 
  1、结晶料,熔点较高,熔融温度范围窄,热稳定性差,料温超过300度、滞留时间超过30分钟即分解,较易吸湿,需干燥,含水量不得超过0.3%;
  2、流动性好,易溢料。宜用自锁时喷嘴,并应加热;
  3、成型收缩范围及收缩率大,方向性明显,易发生缩孔、变形等;
  4、模温按塑件壁厚在20~90度范围内选取,注射压力按注射机类型、料温、塑件形状尺寸、模具浇注系统选定,成型周期按塑件壁厚选定。树脂粘度小时,注射、冷却时间应取长,并用白油作脱模剂;
  5、模具浇注系统的形式和尺寸,增大流道和浇口尺寸可减少缩水;
聚酰胺的不足之处在于:由于热膨胀和吸水性所至的尺寸精度不够,耐酸性差,硬度和弹性模量不够。经改良以后,也是比较优秀的工程塑料之一。
 

四、PA塑料分类

 

  1、聚己内酰胺(PA6)

 
    PA6为乳白色或微黄色透明到不透明角质状结晶性聚合物,可自由着色,韧性、耐磨性、自润滑性好、刚性小、耐低温,耐细菌、能慢燃,离火慢熄,有滴落、起泡现象,成型加工性极好:可注塑、吹塑、浇塑、喷涂、粉末成型、机加工、焊接、粘接。  
    PA6最高使用温度可达180℃,加抗冲改性剂后会降至160℃,用15%-50%玻纤增强,可提高至199℃,无机填充PA能提高其热变形温度。
 

  2、聚己二酰己二胺(PA66)  

 
    PA66为半透明或不透明的乳白色结晶聚合物,受紫外光照射会发紫白色或蓝白色光,机械强度较高,耐应力开裂性好,是耐磨性最好的PA,自润滑性优良,仅次于聚四氟乙烯和聚甲醛,耐热性也较好,属自熄性材料,化学稳定性好,尤其耐油性极佳,但易溶于苯酚,甲酸等极性溶剂,加碳黑可提高耐候性;吸水性大,因而尺寸稳定性差,成型加工性好,可用于注塑、挤出、吹塑、喷涂、浇铸成型、 机械加工、焊接、粘接。
 

  3、聚癸二酰己二胺(PA610)

 
    PA610是半透明、乳白色结晶型热塑性聚合物,性能介于PA6和PA66之间,但相对密度小,具有较好的机械强度和韧性;吸水性小,因而尺寸稳定性好;耐强碱,比PA6和PA66更耐弱酸,耐有机溶剂,但也溶于酚类和甲酸中;属自熄性材料。 
 

  4、聚十一内酰胺(PA11)

 
    为白色、半透明结晶型聚合物,相对密度小,熔点低,吸水性低,尺寸稳定性好,柔性好,耐曲折,低温冲击性好,成型温度范围宽,成纤性亦好,染色性差,可添加石墨、二硫化钼、玻璃纤维增强改性。可采用一般热塑性塑料成型工艺,可烧结成型、流延成膜、金属表面静电粉末涂覆和火焰喷涂,亦可使其发泡制建材
 

  5、高抗冲尼龙   

 
    高抗冲尼龙又名增韧尼龙,以尼龙66或尼龙6为基体,通过与接枝韧性聚合物共混的方法而制得的具有高冲击强度的尼龙,虽然强度、刚性、耐热性比母体尼龙有所下降,但冲击强度大幅提高,可提高10倍以上,并具有优异的耐磨性和尺寸稳定性。
 

  6、单体浇铸尼龙(MCPA)

 
    常称MC尼龙6,MC尼龙6分子量比普通尼龙6高一倍左右,达3.5-7.0万,物理机械性能优于普通尼龙,有较好的强度,刚性、韧性、耐磨性、化学稳定性;吸水率低,尺寸稳定性好;有自熄性,持续耐热可达100℃。机械性能受温度影响较大,随着温度的升高,机械性能明显下降。制品可机加工,焊接,粘接。可旋转成型、浇铸、模压成型,特别适宜浇铸大型制件或少批量,多品种和结构复杂的制件。
 

  7、聚十二二酰己二胺(PA612)

 
    又称聚酰胺612或尼龙612, PA612除具有一般PA特点外,还具有相对宽度小,吸水性低,尺寸稳定性好的优点,有较高的拉伸强度和冲击强度。
 

  8、聚癸二酰癸二胺(PA1010)

 
    尼龙1010是我国在1958年研制的,1959年由上海赛璐珞厂最早投产。技术路线:尼龙1010是由癸二酸经缩聚制得的。将癸二酸和癸二胺以等摩尔比溶于乙醇中,在常压 75℃下进行中和反应,生成尼龙1010盐。尼龙1010盐的反釜中,在240-260℃、1.2-2.5Mpa 下缩聚制得尼龙1010。缩聚可分间歇法和连续法。亦可用精制的癸二胺与癸二酸的等摩尔比的水溶液直接缩聚而制得聚合物,然后经挤带、冷却、造粒而制得尼龙1010粒料。 

PA原料在各种配件上面的应用
 

五、PA在各行业的应用

 

  1、汽车制造方面

 
    用于制造燃料滤网、燃料过滤器、罐、捕集器、储油槽、发动机汽缸盖罩、散热器水缸、平衡旋转轴齿轮。也可用在汽车的电器配件、接线柱等。另外,它还可用作驱动、控制部件等。
 

  2、电器电子工业

 
    可用于制造电饭锅、电动吸尘器、高频电子食品加热器,电器产品的接线柱、开关和电阻器等。
 

  3、医疗器械仪器

 
    用于医用输血管、取血器、输液器等。PA单丝可做外科手术缝线、假发等;另外,电子打字机的数字旋转盘、接线柱、传动齿轮、印刷机的带式过滤片等。
 

  4、其它方面

 
    用于制作一次性打火机体、碱性干电池衬垫,摩托车驾驶员的头盔,办公机器外壳,办公用椅的角轮、座和靠背,冰鞋、钓鱼线等,PA薄膜气体阻隔性能优良,而且耐油性、耐低温冲击性、耐穿透性好,可用于肉、火腿肠等冷冻食品的包装。聚酰胺还可棒材和板材,也作齿轮或其它传动装置。
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