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PA聚酰胺主要品種的技術性能指標
   加入時間:2009/8/11   游覽次數:3387   
  

1.性能指標

尼龍為韌性角狀半透明乳白色結晶性樹脂,作為工程塑料的尼龍分子量一般為1.5~3萬。尼龍具有很高的機械強度,軟化點高,耐熱,摩擦系數低,耐磨損,具有自潤滑性、吸震性和消音性,耐油,耐弱酸,耐堿和一般溶劑;電絕緣性好,有自熄性,無毒,無臭,耐候性好等。尼龍與玻璃纖維親合性十分良好,因而容易增強。但是尼龍染色性差,不易著色。尼龍的吸水性大,影響尺寸穩定性和電性能,纖維增強可降低樹脂吸水率,使其能在高溫、高濕下工作。其中尼龍66的硬度、剛性最高,但韌性最差。尼龍的燃燒性為UL94V-2級,氧指數為24~28。尼龍的分解溫度﹥299℃,在449℃~499℃會發生自燃。尼龍的熔體流動性好,故制品壁厚可小到1mm。表1給出了聚酰胺主要品種的技術性能指標。

尼龍中PA66的硬度、剛性最高,但韌性最差。各種尼龍按韌性大小排序為:PA66<PA66/6<PA6<PA610<PA11<PA12。

尼龍的燃燒性為UL94V-2級,氧指數為24~28,尼龍的分解溫度>299℃,在449~499℃時會發生自燃。

尼龍的熔體流動性好,故制品壁厚可小到1mm。

聚酰胺(PA)具有品種多、產量大、應用廣泛的特點,是五大工程塑料之一。但是,也由于聚酰胺品種繁多,在應用領域方面有些產品具有相似性,有些又有相當大的差別,需要仔細區分。

尼龍中的主要品種是PA6和PA66,占絕對主導地位;其次是PA11、PA12、PA610、PA612,另外還有PA1010、PA46、PA7、PA9、PA13。新品種有PA6T、PA9T、特殊尼龍MXD6(阻隔性樹脂)等;改性品種包括:增強尼龍、單體澆鑄尼龍(MC尼龍)、反應注射成型(RIM)尼龍、芳香族尼龍、透明尼龍、高抗沖(超韌)尼龍、電鍍尼龍、導電尼龍、阻燃尼龍、尼龍與其他聚合物共混物和合金等。

2.性能特點與用途

⑴PA6

物性:乳白色或微黃色透明到不透明角質狀結晶性聚合物;可自由著色,韌性、耐磨性、自潤滑性好、剛性小、耐低溫,耐細菌、能慢燃,離火慢熄,有滴落、起泡現象。最高使用溫度可達180℃,加抗沖改性劑后會降至160℃;用15%~50%玻纖增強,可提高至199℃,無機填充PA能提高其熱變形溫度。

加工:成型加工性極好,可注塑、吹塑、澆塑、噴涂、粉末成型、機加工、焊接、粘接。

PA6是吸水率最高的PA,尺寸穩定性差,并影響電性能(擊穿電壓)。

應用:軸承、齒輪、凸輪、滾子、滑輪、輥軸、螺釘、螺帽、墊片、高壓油管、儲油容器等。

⑵PA66

物性:半透明或不透明的乳白色結晶聚合物,受紫外光照射會發紫白色或藍白色光,機械強度較高,耐應力開裂性好,是耐磨性最好的PA,自潤滑性優良,僅次于聚四氟乙烯和聚甲醛,耐熱性也較好,屬自熄性材料,化學穩定性好,尤其耐油性極佳,但易溶于苯酚,甲酸等極性溶劑,加碳黑可提高耐候性;吸水性大,因而尺寸穩定性差。

加工:成型加工性好,可用于注塑、擠出、吹塑、噴涂、澆鑄成型、機械加工、焊接、粘接。

應用:與尼龍6基本相同,還可作把手、殼體、支撐架等。

2.性能特點與用途

⑴PA6

物性:乳白色或微黃色透明到不透明角質狀結晶性聚合物;可自由著色,韌性、耐磨性、自潤滑性好、剛性小、耐低溫,耐細菌、能慢燃,離火慢熄,有滴落、起泡現象。最高使用溫度可達180℃,加抗沖改性劑后會降至160℃;用15%~50%玻纖增強,可提高至199℃,無機填充PA能提高其熱變形溫度。

加工:成型加工性極好,可注塑、吹塑、澆塑、噴涂、粉末成型、機加工、焊接、粘接。

PA6是吸水率最高的PA,尺寸穩定性差,并影響電性能(擊穿電壓)。

應用:軸承、齒輪、凸輪、滾子、滑輪、輥軸、螺釘、螺帽、墊片、高壓油管、儲油容器等。

⑵PA66

物性:半透明或不透明的乳白色結晶聚合物,受紫外光照射會發紫白色或藍白色光,機械強度較高,耐應力開裂性好,是耐磨性最好的PA,自潤滑性優良,僅次于聚四氟乙烯和聚甲醛,耐熱性也較好,屬自熄性材料,化學穩定性好,尤其耐油性極佳,但易溶于苯酚,甲酸等極性溶劑,加碳黑可提高耐候性;吸水性大,因而尺寸穩定性差。

加工:成型加工性好,可用于注塑、擠出、吹塑、噴涂、澆鑄成型、機械加工、焊接、粘接。

應用:與尼龍6基本相同,還可作把手、殼體、支撐架等。

⑶PA610

物性:半透明、乳白色結晶型熱塑性聚合物,性能介于PA6和PA66之間,但相對密度小,具有較好的機械強度和韌性;吸水性小,因而尺寸穩定性好;耐強堿,比PA6和PA66更耐弱酸,耐有機溶劑,但也溶于酚類和甲酸中;屬自熄性材料。作為重要的工程塑料,尼龍610(PA610)可用于制作各種結構件,但在高溫(≧150℃)、鹵水、油類和強的外力沖擊下時,結構件會產生形變甚至斷裂,所以必須改性。改性方法有接枝、共聚、共混、原位聚合、填充和交聯等,但單一改性不能達到滿意的效果。采用玻纖(GF)增強和輻照來改性PA610,能提高PA610的力學強度,耐溫等級,耐油和耐水性能。

應用:機械制造(汽車用齒輪、襯墊、軸承、滑輪等)、精密部件、輸油管、儲油容器、傳動帶、儀表殼體、紡織機械部件等。

⑷PA612

物性:除具有一般PA特點外,還具有相對寬度小、吸水性低、尺寸穩定性好的優點,有較高的拉伸強度和沖擊強度。

應用:精密機械部件、電線電纜絕緣層、槍托、彈藥箱工具架、線圈等。

⑸PA11

物性:白色、半透明結晶型聚合物,相對密度小,熔點低,吸水性低,尺寸穩定性好,柔性好,耐曲折,低溫沖擊性好,成型溫度范圍寬,成纖亦好,染色性差,可添加石墨、二硫化鉬、玻璃纖維增強改性。

加工:用一般熱塑性塑料成型工藝,可燒結成型、流延成膜、金屬表面靜電粉末涂覆和火焰噴涂,發泡。

應用:輸送汽油的硬管和軟管、電纜護套、食品包裝膜、發泡建材、靜電噴涂等。

⑹PA12

物性:尼龍12與尼龍11性能相似,相對密度小,僅1.02,是尼龍系列中最小的;吸水率低,尺寸穩定性好;耐低溫性優良,可達-70℃;熔點低,成型加工容易,成型溫度范圍較寬;柔軟性、化學穩定性、耐油性、耐磨性均較好,且屬自熄性材料。長期使用溫度為80℃(經熱處理后可達90℃),在油中可于100℃下長期工作,惰性氣體中可長期工作溫度為110℃。

加工:可采用注塑、擠出等方法加工成單絲、薄膜、板、棒、型材,粉末可采用流動床浸漬法、靜電涂裝法、旋轉成型等方法加工,尤其適宜在金屬表面涂覆和噴涂。

應用:軸承、齒輪、精密部件、油管、軟管、電線電纜護套等。

⑺PA1010

物性:白色或微黃色半透明顆粒。質輕且堅硬,具有吸水性小,尺寸穩定性好,無毒,電絕緣性能優異等特點。在-40℃下仍保持一定韌性。增強后具有高強度、耐磨等優點,并提高了原樹脂的熱穩定性和尺寸穩定性,是一種極優良的工程塑料。

應用:廣泛應用于航天航空、造船、汽車、紡織、儀表、電氣、醫療器械等領域。增強后可用作泵的葉輪、自動打字機的凸輪、各種高負荷的機械零件、工具把手、電器開關、設備建筑結構件、汽車、船舶的加油孔蓋軸承、齒輪等。

⑻其他:為了得到優異的綜合性能,尼龍也經常進行改性后再使用,最典型的改性方法為增強和增韌。

增強尼龍:用增強材料來提高尼龍性能。增強材料有玻璃纖維,石棉纖維,碳纖維,鈦金屬等,其中以玻璃纖維為主,提高尼龍的耐熱性、尺寸穩定性、剛性、機械性能(拉伸強度和彎曲強度)等,特別是機械性能提高,使之成為性能優良的工程塑料。

增韌尼龍:增韌尼龍又名高抗沖尼龍,以尼龍66、尼龍6為基體,通過與接枝韌性聚合物共混的方法而制得。雖然強度、剛性、耐熱性比母體尼龍有所下降,但沖擊強度可提高10倍以上,并具有優異的耐磨性和尺寸穩定性。

附:常用聚酰胺品名

  • PA 聚酰胺(尼龍)
  • PA-1010 聚癸二酸癸二胺(尼龍1010)
  • PA-11 聚十一酰胺(尼龍11)
  • PA-12 聚十二酰胺(尼龍12)
  • PA-6 聚己內酰胺(尼龍6)
  • PA-610 聚癸二酰乙二胺(尼龍610)
  • PA-612 聚十二烷二酰乙二胺(尼龍612)
  • PA-66 聚己二酸己二胺(尼龍66)
  • PA-8 聚辛酰胺(尼龍8)
  • PA-9 聚9-氨基壬酸(尼龍9)
 
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