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。 : y8 v& K; a3 G% G, M! O0 [4 w
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。
# t" D. z4 r. c$ q5 I
]! D9 a9 x @5 h$ q2 W; M1 d, X$ m# l6 X
$ T" `8 S" k7 S. [2 h$ ?
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。
, C7 Q. ]* `' h* k" Z% }( e- L) x那么PA6与PA66的本质区别是什么? 4 C+ M3 ?+ R% O+ r5 }" z. P9 R
物理特性基本区别 ; {9 [+ O" Z0 @& d
0 B+ O: i# Q: `( g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%。 " y8 x7 m1 g( x. v
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 x) X8 H2 C( ?' f
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。 ; k8 C; K# g$ Y! j" s( U
产品性能区别 " _- l. M+ `/ ?2 R" b T
PA6: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
! v" J7 o7 V0 jPA66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
& r7 p5 I/ o: Y$ g- g9 I: y4 J; D用途区别 ! V1 p/ w9 z& A
PA6一般用于汽车零部件、机械部件、电子电器产品、工程配件等产品。
; O! y$ q' ~3 KPA66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。 5 K0 U( b1 _& S( X4 ?4 U
注塑工艺区别
. d: F; V3 [% g6 M! [+ Z f d1 p0 ePA6-注塑工艺条件 ; l- L P# e' `
PA6 . X+ I5 v( V# B3 W
- t. @+ [7 P* b9 B& `0 q8 ~. {/ X; Z0 G& v1 u' Q" \+ X8 D% `. Q8 S% u. E
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。
) x9 T# q0 C7 i I7 S! S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。 7 B! [- D/ m# L3 f( C5 G
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 M7 a3 w8 N9 D0 L3 B* g
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。
9 B* F v6 u4 e% ~ k' v: |, @熔化温度 230~280℃,对于增强尼龙为250~280℃。
7 \9 n! l5 Y# n/ z5 _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℃。
4 v" F$ N+ d% h( F1 v注射压力 一般在750~1250bar之间(取决于材料和产品设计)。 $ z9 M4 \5 ]! z6 p9 c* {
注射速度 高速(对增强尼龙要稍微降低)。 " z7 ?$ A3 J- V+ v
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。 ]. P+ Y& E+ y4 u( @
/ G/ Z P0 W H0 t9 z fPA66-注塑工艺条件 : Z& G2 k D* g% b) _+ B+ [9 r% }
PA66 $ Q" q: Z8 D' c' w9 P
! {1 ^: p1 ?( H- H! a5 i
6 G: j. ]# u6 e& F
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。
# K, z5 r; E: D7 Q2 MPA66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。 5 A$ }7 c; M1 T$ f2 k) h9 E3 C, t
PA66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。 ! }3 o) Y8 p2 x' E8 c! {
PA66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。
- I3 g! {/ z4 R3 U; M. i$ y3 b: L! h+ P) |. z
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。 . a0 N1 ~& R/ W( m# A* K$ L( S
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℃。
( \9 ` x& ?4 O9 T( _" c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。 8 q2 ~: T8 D( Y+ w, B
注射压力 通常在750~1250bar,取决于材料和产品设计。 : z. [/ J* Y9 o& K# X) T
注射速度 高速(对于增强型材料应稍低一些)。
/ V% H, a) P5 G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。
! t3 u4 e, G# X$ ] |