尼龙料的概述:
聚酰胺树脂,英文名称为po1yamide,简称PA。俗称尼龙(Ny1on),它是大分子主链重复单元中含有酰胺基因的高聚物的总称。为五大工程塑料中产量,品种最多,用途最广的品种。尼龙中的主要品种是尼龙6和尼龙66,占主导地位,尼龙6为聚已内酰胺,而尼龙66为聚已二酸已二胺,尼龙66比尼龙要硬12%;其次是尼龙11,尼龙12,尼龙610,尼龙612,另外还有尼龙1010,尼龙46,尼龙7,尼龙9,尼龙13,新品种有尼龙6I,尼龙9T,和特殊尼龙MXD6(阻隔性树脂)等,尼龙的改性品种数量繁多,如增强尼龙,单体浇铸尼龙(MC尼龙),反应注射成型(RIM)尼龙,芳香族尼龙,透明尼龙,刚抗冲(超韧)尼龙,电镀尼龙,导电尼龙,阻燃尼龙,尼龙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。
尼龙特性与应用:
一,特性
尼龙作为大用量的工程塑料,广泛应用于机械,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:
优良的力学性能。尼龙的机械强度较高,韧性好。
自润性,耐磨擦性好。尼龙具有良好的自润性,摩擦系数小,从而,作为传动部件其使用寿命长。
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度下长期使用。PA66经过玻璃纤维增强以后,其热变形温度达到250度以上。
优异的电绝缘性能。尼龙的体积电阻很高,耐级穿电压高,是优良的电气,电器绝缘材料。
优良的耐气候性。
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尺寸稳定性。
二,应用
随石油化学供应的发展,为尼龙工程塑料的发展,提供了丰富,价廉的原料广阔市场。尼龙主要应用于汽车工业,电子电气工业,交通运输业,机械制造工业,电线电缆通讯业,薄膜及日常用品。用于汽车工业的尼龙约占尼龙总消费量的1/3.主要是利用尼龙树脂密度小和优良的综合性能,以适应汽车轻量节能的要求。特别是利用它的机械强度较好,耐磨,耐油,自润滑等特点,制造各种轴承,齿轮,滑轮,输油管,储油器,耐油垫片,保护罩,支撑架,车轮罩盖,导流板,风扇,空气过滤器外壳,散热器水室,制动管,发动机罩,车门把手等。
汽车用PA工程塑料部件简表
部位 | 部件名称 | 材料及特性 |
发动机部位 | 汽缸盖,进支气管,进气消器,散热器,过滤器,同步皮带,加油器盖,高压代码保护器,电机电刷,沉淀器,冷却风扇 | GPA6,PA66,PA6 ,高强度,耐温,耐环境变化 |
车身部件 | 车门,前后盖板,把手,门锁,安全带固定铰链,仪表板,挡泥板,遮光板夹具 | PP/PA6,PE/PA66,PPO/PA6,PA66等;抗冲击,耐热稳定,可涂装性 |
电气部件 | 电气配线,接插件,熔断器,保险盒,电线包覆,电线夹及固定卡套,接线柱,按钮,开关 | PA6 阻燃PA6 |
驱动机部件 | 齿轮,车轮盖板,扣钉,油门,踏板,制动管,输油管 | 增强PA6,PA66,PA11,PA12,PA46 |
三,改性PA
玻璃纤维增强PA在20世纪50年代就有研究,但形成产业化是20世纪70年代,自1976年美国杜邦公司开发出超韧PA66后,各国大公司纷纷开发新的改性PA产品,美国,西欧,日本,荷兰,意大利等大力开发增强PA,阻燃PA,填充PA,大量的改性PA投放市场。
PA作为工程塑料中最重要的品种,具有很强的生命力,主要在于它改性后实现高性能化,其次是汽车,电器,通讯,电子,机械等产业自身对产品高性能的要求越来越强烈,相关产业的分速发展,促进了工程塑料高性能化的进程,使其扮演着越来越重要的角色。
1.高强度高刚性尼龙的市场需求量越来越大,新的增强材料如无机晶须增强,碳钎维增强PA成为重要的品种,主要是用于汽车发动机部件,机械部件以及航空设备部件;
2.尼龙合金化将成为改性工程塑料发展的主流。尼龙合金化是实现尼龙高性能的重要途径,也是制造尼龙专用料,提高尼龙性能的主要手段,通过掺混其他高聚物,来改善尼龙的吸水性,提高制品的尺寸稳定性,以及低温脆性,耐热性和耐磨性。从而,适用车种不同要求的用途;
3.纳米尼龙的制造技术与应用得到迅速发展。纳米尼龙的优点在于其热性能,力学性能,阻燃性,阻隔性不纯尼龙高,而制造成本与普通尼龙相当。因而,具有很大的竞争力;
4.用于电子,电气,电器的阻燃尼龙与日俱增,绿色化阻燃尼龙越来越受到市场的重视;
5.抗静电,导电尼龙以及磁性尼龙成为电子设备,矿山机械,纺织机械的材料;
6.加工助剂的研究与应用,将推动改性尼龙的功能化,高性能化的进程;7.综合技术的应用,产品的精细化是推动其产业发展的动力。四,成型加工
一,加工特性
尼龙容易受潮。在大气中,PA的平衡吸水率为3.5%,PA66为2.5%,PA610为1.5%,PA1010为0.8%,尼龙含水量对其化学性能有较大的影响。在熔融状态下,水分的存在,会引起尼龙的水解而导致分子量下降,使制品机械下降,还会在成型中使制品表面出现气泡,银丝,斑纹等缺陷。所以成型前必须充分干燥。
尼龙熔体粘度低,流动性大,喷嘴会产生“流延”现象。浪费原料,污染喷嘴。如果用螺旋杆式注射机成型,注射时,熔体会在螺旋杆和料筒之间出现逆流,使注料不准,所以,尼龙在螺旋杆式注射机成型时,在螺旋杆端部必须安装止逆环。
尼龙是结晶性高聚物。熔点明显,而且较高。所以,尼龙需要在较高温度下成型,熔融状态的尼龙热稳定性较差,易分解。因此必须严格控制工艺条件。
尼龙的成型收缩率大,对于制造高精密度制品,模具设计应在试验的基础上确定其尺寸,成型工艺应严格控制。