知乎: 聚酰胺树脂,英文名称为polyamide,简称PA,俗称尼龙(Nylon)。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。
9 m' ?0 L/ ?' g, h( n1 z是五大工程塑料中产量最大、品种最多、用途最广的品种,与其他聚合物共混物和合金等,满足不同特殊要求,广泛用作金属,木材等传统材料代用品。 $ C5 t8 d' N, x% K
- P+ L# h5 G0 z$ \0 h% a9 @. ~- ]
! U4 s8 |; U( h+ V3 x& B, Z+ K" h* T) y8 y: R5 k; ~' F
尼龙中的主要品种是尼龙6(PA6)和尼龙66(PA66),占绝对主导地位。
5 X# j4 k5 }3 M- p那么PA6与PA66的本质区别是什么?
- U: @: v4 W. q9 g! a4 _物理特性基本区别
- A2 f* c8 M6 @( x- W B: q' q% |: d2 a8 J
尼龙6(PA6)为聚己内酰胺,而尼龙66(PA66)为聚己二酸己二胺,PA66比PA6要硬l2%。
) ] J5 A# }9 o0 _PA6的化学物理特性和PA66很相似,然而,它的熔点较低,而且工艺温度范围很宽。它的抗冲击性和抗溶解性比PA66要好,但吸湿性也更强。 0 n. t' i0 ]. p; z8 c7 c. x
PA66是一种半晶体-晶体材料,有较高的熔点,在较高温度也能保持较强的强度和刚度。 " y7 m1 R$ K2 E- e8 F. W/ G5 r2 I+ N
产品性能区别
9 m( R# S! t9 Y2 _' z# H- h6 q: FPA6:具有优异的热稳定性,高耐热性;尺寸稳定性好;高表面质量;防翘曲性好。 熔点:210 - 220 ℃ 分解温度:>300℃ 闪点:>400 ℃ 自燃温度:>450 ℃ 物态:固体颗粒 臭味:无毒性: 无循环利用:可以 最终处理:土壤(无害工业废品) 灭火剂:可用各种灭火剂(水,泡沫,粉剂,CO2,沙) 运输:非危险品,适用各种运输工具 欧共体标准:非危险品
# M* O- [+ e9 ]/ h) Z/ Z) WPA66具有优良的耐磨性,耐高冲击性好,尺寸稳定性好。 熔点:250-270℃ 分解温度:>350 ℃ 闪点:>400 ℃ 自燃温度:>450℃ 物态:固体颗粒 臭味:无毒性: 无循环利用:可以 最终处理:土壤(无害工业废品) 灭火剂 :可用各种灭火剂(水,泡沫,粉剂,CO2,沙) 运输:非危险品,适用各种运输工具 欧共体标准:非危险品 8 Z) {6 [% U) T# N4 U7 |( y
用途区别
' M; a4 h; K; P. j* `0 t$ UPA6一般用于汽车零部件、机械部件、电子电器产品、工程配件等产品。 $ Y2 j* f- g1 u+ {8 ]9 ?' W
PA66更广泛应用于汽车工业、仪器壳体以及其它需要有抗冲击性和高强度要求的产品,如船用螺旋桨、齿轮、滚子、滑轮、辊轴、泵体中叶轮、风扇叶片、高压密封围、阀座、垫片、衬套、各种把手、支撑架、电线包内层等。
) o4 a: c, t |, ~2 a; i注塑工艺区别
/ b% I* ^5 [# c6 gPA6-注塑工艺条件 1 `- T( Q* M- ? t
PA6 8 _7 Q8 P6 w* W6 ]
$ C1 a, |4 Y. R, |% e- F
4 a, v- N0 ~# ]/ X/ ]* l/ P因为塑件的许多品质特性都要受到吸湿性的影响,因此使用 PA6 设计产品时要 充分考虑到这一点。
) N; G; f7 z4 _. d为了提高PA6的机械特性,经常加入各种各样的改性剂。玻璃纤维就是最常见的添加剂,有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶,如EPDM和SBR等。
|5 k8 A3 T* \+ Z5 m f! o% K对于没有添加剂的产品,PA6的收缩率在1%到1.5%之间。加入玻璃纤维的增强尼龙可以使收缩率降低到0.3%(但和流程相垂直的方向还要稍高一些)。成型组装的收缩率主要受材料结晶度和吸湿性影响。 2 ?6 V* u4 R! N, U; P$ j, ^; s
干燥处理 由于PA6很容易吸收水分,因此特别要注意加工前的干燥。 如果材料是用防水材料包装供应的,则容器应保持密闭。 如果湿度大于0.2%,建议在80℃以上的热空气中干燥16小时。 如果材料已经在空气中暴露超过8小时,建议进行105℃,8小时以上的真空烘干。
7 G W& `, [/ `3 Q) \7 r3 W熔化温度 230~280℃,对于增强尼龙为250~280℃。
# V0 A2 B" V/ z- V' A模具温度 80~90℃。 模具温度很显著地影响结晶度,而结晶度又影响着塑件的机械特性,对于结构部件来说结晶度很重要,因此建议模具温度为80~90℃。 对于薄壁的,流程较长的塑件也建议使用较高的模具温度。 增大模具温度可以提高塑件的强度和刚度,但会降低韧性。 如果壁厚大于3mm,建议使用20~40℃的低温模具。对于玻璃增强材料模具温度应大于80℃。
( Q E& A* e! S5 U注射压力 一般在750~1250bar之间(取决于材料和产品设计)。 * W6 |* {7 o/ _
注射速度 高速(对增强尼龙要稍微降低)。
- h+ q6 }, c% p! i5 m; G/ @ j; M3 x: c8 _流道和浇口 由于PA6的凝固时间很短,因此浇口的位置非常重要。 浇口孔径不要小于0.5*t(这里t为塑件厚度)。 如果使用热流道,浇口尺寸应比使用常规流道小一些,因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。 如果用潜入式浇口,浇口的最小直径应当是0.75mm。
1 f0 I# @* I, F1 T% H e0 Y- J w. r. \& m
PA66-注塑工艺条件 & h7 ` k1 Y7 ^ X8 l
PA66 + e. `% r" Y# `1 y' `+ ]# W
0 F( H; C; x2 h( K5 J
& [. Z0 z1 b: m
PA66在成型后仍然具有吸湿性,其程度主要取决于材料的组成、壁厚以及环境条件。产品设计时,一定要考虑吸湿性对几何稳定性的影响。
3 y) [2 x4 c, N) I! G& d% P. FPA66的粘性较低,因此流动性很好(但不如PA6)。这个性质可以用来加工很薄的元件。粘度对温度变化很敏感。
" T8 l/ Q9 d0 R0 x. dPA66的收缩率在1%~2%之间,加入玻璃纤维改性可以将收缩率降低到0.2%~1%。收缩率在流程方向和与流程方向相垂直方向上的相异是较大的。
6 [1 T! b" L- D& I( Q3 c/ t) PPA66对许多溶剂具有抗溶性,但对酸和其它一些氯化剂的抵抗力较弱。 1 M& N, N z) Z* {0 ?3 i; w. B0 r- _
0 u" o8 g0 b B3 M
干燥处理 如果加工前材料是密封的,那么就没有必要干燥。 如果储存容器被打开,那么建议在85℃的热空气中干燥处理。 如果湿度大于0.2%,还需要进行105℃,12小时的真空干燥。 . @# u1 J* q7 P* f1 a: [/ K
熔化温度 260~290℃。 对玻璃改性的产品为275~280℃。 熔化温度应避免高于300℃。 ) Z! e7 t J X- \ Q# _3 ?1 t
模具温度 建议80℃。 模具温度将影响结晶度,而结晶度将影响产品的物理特性。 对于薄壁塑件,如果使用低于40℃的模具温度,则塑件的结晶度将随着时间而变化,为了保持塑件的几何稳定性,需要进行退火处理。 5 H8 b' ~5 B/ i* k
注射压力 通常在750~1250bar,取决于材料和产品设计。
1 A9 G* i% b/ E$ g/ N. I5 E注射速度 高速(对于增强型材料应稍低一些)。
: X/ m% @1 t& w4 @9 {流道和浇口 由于PA66的凝固时间很短,因此浇口的位置非常重要。 浇口孔径不要小于0.5*t(这里t为塑件厚度)。 如果使用热流道,浇口尺寸应比使用常规流道小一些,因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。 如果用潜入式浇口,浇口的最小直径应当是0.75mm。 + b) \) f' w: p0 r5 M2 z3 P# X. F
|