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詳細內(nèi)容:聚酰胺俗稱“尼龍”,英文簡稱PA,目前它為最大的通用工程塑料品種。PA包括種類很多,具體可命名為PAxy,其中x代表二元胺的碳原子數(shù)目,y代表二元酸的碳原子數(shù)目。適用于塑料用的PA主要是脂肪族PA和少量芳香族PA。具體品種有PA6、PA66、PA610、PA1010、PA11、PA12、PA9、PA612、PA46、PA1212、澆鑄尼龍(MC5)及芳香尼龍等。其中PA6占47%,PA66占45%。PA目前最大的應用為汽車配件,美國占30.7%,西歐占31.6%,日本占34.5%。其他用途有包裝膜、電子電器、機械零件、日用品等。1、 酰胺塑料的性能(1)一般性能 PA的外觀為透明或不透明乳白色或淡黃色的粒料,表觀角質(zhì)、堅硬,制品表面有光澤。 PA的吸水率比較大,酰胺基的比例越大,吸水率越高,具體為:PA6>PA66>PA610>PA1010>PA11>PA12>PA1212。PA屬于自熄性塑料,燃燒時有燒焦的羊毛或指甲味。PA屬中等阻隔性塑料,阻隔性隨酰胺基/亞甲基的比例增大而提高,以PA6的阻隔效果最好。PA6的O2透過系數(shù)為25~40㎝3•㎜/㎡•d•MpaCO2透過系數(shù)為150~200㎝3•㎜/㎡•d•MpaH2O透過系數(shù)為150g•㎜/㎡•d•Mpa(2)力學性能 PA在室溫下的拉伸強度和沖擊強度都較高,但沖擊強度不如PC和POM高。隨溫度和濕度的升高,拉伸強度急劇下降,而沖擊強度則明顯提高。玻璃纖維增強PA的強度受溫度和濕度影響較小。PA的耐疲勞性較好,僅次于POM,玻纖增強處理后還可提高50%左右。PA的抗蠕變性較差,不適于制造精密的受力制品,但玻纖增強后可改善。PA的耐摩擦性和耐磨損性優(yōu)良,是一種常用的耐磨性塑料品種。其中,不同品種的摩擦因數(shù)相差不大,無油潤滑摩擦因數(shù)僅為0.1~0.3。耐磨性以PA1010最佳。PA中加入二硫化鉬、石墨、F4及PE等可進一步改進摩擦性和耐磨性。(3)熱學性能 PA的熱變形溫度都不高,一般在50~75℃。用玻璃纖維增強后可提高4倍以上,高達200℃PA的熱導系數(shù)很小,僅為0.16~0.4W/M•K。PA的線膨脹系數(shù)較大,并隨結晶度增大而下降。(4)電學性能 PA在低溫和低濕條件下為極好的絕緣材料,但絕緣性能隨溫度和濕度的升高而極劇惡化,并以分子中含酰胺基比例大者最敏感,例如PA6最大而PA12最小。(5)環(huán)境性能 PA耐化學穩(wěn)定性優(yōu)良,可耐大部分有機溶劑如醇、芳烴、酯及酮等,尤其是耐油性突出。但PA的耐酸、堿、鹽性不好,可導致溶脹,危害最大的無機鹽為氯化鋅。PA可溶于甲酸及酚類化合物。PA的耐光性不好,在陽光下強度很快下降并變脆,因此不可用于戶外。2、 酰胺塑料的成型加工(1)加工特性PA有明顯的熔點,且熔點高,熔程較窄,因此加工溫度較高,PA6為220~300℃,PA66為260~320℃。PA的熔體粘度低,流動性好,熔體粘度對溫度和剪切速率都較敏感。但其流體特性接近牛頓流體,即對溫度的敏感性較大。PA的熱穩(wěn)定性較差,熱降解傾向嚴重,應加入二苯胺改善,并嚴格控制溫度。PA成型時有結晶產(chǎn)生,成型收縮較大;結晶度高低受加工條件的影響較大。PA吸水率比較大,加工前必須干燥,使含水量小于0.1%。干燥條件為100~110℃,時間10~12小時。PA制品成型后需進行調(diào)濕處理,以降低吸水對性能的影響,提高尺寸穩(wěn)定性。PA在加工中易產(chǎn)生內(nèi)應力,應進行退火處理。(2)加工方法PA可用注塑、擠出及吹塑等方法成型。3、 聚酰胺塑料的改性品種主要包括增強PA和PA合金兩類。(1)增強PA主要用玻璃纖維為增強材料。玻璃纖維含量大于30%后的力學性能、硬度、蠕變性、尺寸穩(wěn)定性和耐熱性能都有明顯的提高。(2)PA合金的種類很多,技術成熟,常見的有以下幾種:① PA/PO。此合金可提高PA在干態(tài)及低溫條件下的沖擊強度1.5-3倍,降低吸水率300%。相容劑用PO的不飽和酸接枝物。② PA/ABS。此合金可提高制品的韌性、剛性、硬度及耐電弧性。ABS的含量在15%-20%范圍內(nèi)時沖擊強度提高幅度最大。③ PA/苯乙烯-N-苯基馬來酰亞胺。此合金主要提高PA的耐熱溫度,一般可提高到110℃。此外還可提高沖擊強度、耐化學藥品性能等。 PA66(聚亞己基己二酸酰胺#聚己二酰己二胺|尼龍66)/N3-13FG-2626/日本旭化成 用途: 其它 特性備注:熱穩(wěn)定性 重要參數(shù): 密度:1.24 g/cm3 成型收縮率:0.5 % 斷裂伸長率:2.5 % 彎曲強度:137 MPa 彎曲模量:4410 MPa 熱變形溫度:217 ℃ PA66(聚亞己基己二酸酰胺#聚己二酰己二胺|尼龍66)/LSG-440A-H/日本旭化成 用途: 其它 特性備注:熱穩(wěn)定性 重要參數(shù): 密度:1.73 g/cm3 吸水率:0.35 % 缺口沖擊強度:110 斷裂伸長率:5 % 彎曲強度:290 MPa 彎曲模量:13800 MPa 硬度:120 熱變形溫度:268 ℃ PA66(聚亞己基己二酸酰胺#聚己二酰己二胺|尼龍66)/CR101/日本旭化成 用途: 其它 特性備注:良好的尺寸穩(wěn)定性,剛性,低翹曲性。玻璃纖維和礦物填充。 重要參數(shù): 密度:1.45 g/cm3 成型收縮率:0.8 % 缺口沖擊強度:40 拉伸強度:125 MPa 斷裂伸長率:3 % 硬度:120 熱變形溫度:240 ℃ PA66(聚亞己基己二酸酰胺#聚己二酰己二胺|尼龍66)/LSG-440A/日本旭化成 用途: 其它 特性備注:剛性,良好 可加工性,良好 良好的成型性能 韌性良好 重要參數(shù): 密度:1.73 g/cm3 成型收縮率:0.2 % 斷裂伸長率:5 % 彎曲強度:296 MPa 彎曲模量:15200 MPa 熱變形溫度:263 ℃
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