聚酰胺塑料

聚酰胺俗称“尼龙”，英文简称PA，目前它为**大的通用工程塑料品种。PA包括种类很多，具体可命名为PAxy，其中x代表二元胺的碳原子数目，y代表二元酸的碳原子数目。适用于塑料用的PA主要是脂肪族PA和少量芳香族PA。具体品种有PA6、PA66、PA610、PA1010、PA11、PA12、PA9、PA612、PA46、PA1212、浇铸尼龙（MC5）及芳香尼龙等。其中PA6占47%，PA66占45%。PA目前**大的应用为汽车配件，美国占30.7%，西欧占31.6%，日本占34.5%。其他用途有包装膜、电子电器、机械零件、日用品等。

聚酰胺塑料的性能
（1）一般性能 PA的外观为透明或不透明乳白色或淡黄色的粒料，表观角质、坚硬，制品表面有光泽。 PA的吸水率比较大， 酰胺基的比例越大，吸水率越高，具体为：PA6＞PA66＞PA610＞PA1010＞PA11＞PA12＞PA1212。PA属于自熄性塑料，燃烧时有烧焦的羊毛或指甲味。PA属中等阻隔性塑料，阻隔性随酰胺基/*的比例增大而提高，以PA6的阻隔效果**好。PA6的O2透过系数为25～40㎝3?㎜/㎡?d?MpaCO2透过系数为150～200㎝3?㎜/㎡?d?MpaH2O透过系数为150g?㎜/㎡?d?Mpa
（2）力学性能 PA在室温下的拉伸强度和冲击强度都较高，但冲击强度不如PC和POM高。随温度和湿度的升高，拉伸强度急剧下降，而冲击强度则明显提高。玻璃纤维增强PA的强度受温度和湿度影响较小。PA的耐疲劳性较好，仅次于POM，玻纤增强处理后还可提高50%左右。PA的抗蠕*较差，不适于制造精密的受力制品，但玻纤增强后可改善。PA的耐摩擦性和**损性优良，是一种常用的**性塑料品种。其中，不同品种的摩擦因数相差不大，无油润滑摩擦因数仅为0.1～0.3。**性以PA1010**佳。PA中加入二硫化钼、石墨、F4及PE等可进一步改进摩擦性和**性。
（3）热学性能 PA的热变形温度都不高，一般在50～75℃。用玻璃纤维增强后可提高4倍以上，高达200℃PA的热导系数很小，仅为0.16～0.4W/M?K。PA的线膨胀系数较大，并随结晶度增大而下降。
（4）电学性能 PA在低温和低湿条件下为极好的绝缘材料，但绝缘性能随温度和湿度的升高而极剧恶化，并以分子中含酰胺基比例大者**敏感，例如PA6**大而PA12**小。
（5）环境性能 PA耐化学稳定性优良，可耐大部分有机溶剂如醇、芳烃、酯及酮等，尤其是耐油性突出。但PA的耐酸、碱、盐性不好，可导致溶胀，危害**大的无机盐为*锌。PA可溶于甲酸及酚类化合物。PA的耐光性不好，在阳光下强度很快下降并变脆，因此不可用于户外。

聚酰胺塑料的成型加工
（1）加工特性

PA有明显的熔点，且熔点高，熔程较窄，因此加工温度较高，PA6为220～300℃，PA66为260～320℃。
PA的熔体粘度低，流动性好，熔体粘度对温度和剪切速率都较敏感。但其流体特性接近牛顿流体，即对温度的敏感性较大。
PA的热稳定性较差，热降解倾向严重，应加入二苯胺改善，并严格控制温度。
PA成型时有结晶产生，成型收缩较大；结晶度高低受加工条件的影响较大。
PA吸水率比较大，加工前必须干燥，使含水量小于0.1%。干燥条件为100～110℃，时间10～12小时。
PA制品成型后需进行调湿处理，以降低吸水对性能的影响，提高尺寸稳定性。
PA在加工中易产生内应力，应进行退火处理。

（2）加工方法

PA可用注塑、挤出及吹塑等方法成型。

聚酰胺塑料的改性品种
主要包括增强PA和PA合金两类。
（1）增强PA主要用玻璃纤维为增强材料。玻璃纤维含量大于30%后的力学性能、硬度、蠕*、尺寸稳定性和耐热性能都有明显的提高。

（2）PA合金的种类很多，技术成熟，常见的有以下几种：
① PA/PO。此合金可提高PA在干态及低温条件下的冲击强度1.5-3倍，降低吸水率300%。相容剂用PO的不饱和酸接枝物。
② PA/ABS。此合金可提高制品的韧性、刚性、硬度及耐电弧性。ABS的含量在15%-20%范围内时冲击强度提高幅度**大。
③ PA/苯乙烯-N-*马来酰亚胺。此合金主要提高PA的耐热温度，一般可提高到110℃。此外还可提高冲击强度、耐化学药品性能等。

聚酰胺塑料的应用范围
（1）汽车工业 汽车工业为PA的**大市场，主要用于发动机部件、电气配件、车体部件及输油件等。具体产品有：输油管、空调管、喷油嘴、油箱、燃料过滤器、储油槽、罐、齿轮、车轮盖及汽车外饰板等。
（2）机械工业 可广泛制造齿轮、蜗轮、垫片、螺栓、螺母、轴承等。
（3）电子/电器 主要用于民用电器如电饭锅、吸尘器、微波炉等的开关、接线板、电阻器等。
（4）包装材料 PA的气体阻隔性好，常与HDPE共混、共挤和复合，用于熟肉、火腿等食品的冷冻、真空包装。
（5）日用品 PA为**代拉链材料，目前仍大量使用。此外，PA还可用于一次性打火机壳体、碱性干电池衬垫、头盔、办公设备外壳等。
（6）体育用品 主要有滑雪板、球拍线、球拍框、冲浪板、*鞋、钓鱼杆及钓鱼线等。
（7）医疗器械 可用于输血管、止血钳、输液器、手术缝合线、假发等。

PA 俗称尼龙（Nylon） 中文名：聚酰胺树脂 英文名：Polyamide
特性
1、 优良的力学性能。尼龙的机械强度高，韧性好。
2、 自润性、耐摩擦性好。尼龙有良好的自润性，摩擦系数小，作为传动部件其使用寿命长。
3、 优良的耐热性。如PA46等高结晶性尼龙的热变形温度很高，可在150°C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°C以上。
4、 优异的电绝缘性能。尼龙的体积电阻很高，耐击穿电压高，是优良的电气、电器绝缘材料。
5、 优良的耐气候性。
6、 吸水性。尼龙的吸水性大，饱和水可达到3%以上。在一定程度影响制件的尺寸稳定性。

PA66的收缩率为0.8%——1.3%，烘料 80°烘4小时，料筒温度250°——270°，模温90°，熔点260°-280°

用途：
通常在750~1250bar，取决于材料和产品设计。
广泛用于制造机械、汽车、化学与电气装置的零件，如齿轮、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。

注射压力：
通常在750~1250bar，取决于材料和产品设计。

注射速度:
高速（对于增强型材料应稍低一些）。
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）。

导电尼龙 ：具有良好的**性、耐热性、耐油性及耐化学药品性，还大大降低了原材料的吸水率和收缩率,具有优良的尺寸稳定性及优异的机械强度。能满足静电消散和静电放电(ESD)防护的要求。这些特殊改性材料经特殊配制，适用于从100到1012欧姆/平方(ohms/sq)的表面电阻范围，可用于注塑及挤出等成型。有很多超越金属和涂装的优点:零件重量较轻，较易处理，运输成本较低。它们的装配简便，制造成本较低，并且较不会受到撞凹，割损和刮伤。为了标识或美观目的，一些材料可被预先染色，避免费时且昂贵的两次着色加工。

特性:
1、具有优良的**性、自润滑性，机械强度较高。但吸水性较大，因而尺寸稳定性较差
2、PA66在较高温度也能保持较强的强度和刚度。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。
3、在产品设计时，一定要考虑吸湿性对几何稳定性的影响。为了提高PA66的机械特性，经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是**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。PA66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。它的粘度对温度变化很敏感。
4、PA66的收缩率在1%~2%之间，加入玻璃纤维添加剂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。PA66对许多溶剂具有抗溶性，但对酸和其它一些*剂的抵抗力较弱

"聚酰胺俗称尼龙（Nylon），英文名称Polyamide（简称PA），是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称。包括脂肪族PA，脂肪—芳香族PA和芳香族PA。其中，脂肪族PA品种多，产量大，应用广泛，其命名由合成单体具体的碳原子数而定。是美国**化学家卡罗瑟斯和他的科研小组发明的。

尼龙优点
1、具高抗张强度；
2、耐韧、耐冲击性特优；
3、自润性、**性佳、耐药品性优；
4、低温特性佳；
5、具自熄性；

工艺条件
干燥处理：如果加工前材料是密封的，那么就没有必要干燥。然而，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。
熔化温度：260~290℃。对玻璃添加剂的产品为275~280℃。熔化温度应避免高于300℃。 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。
注射压力：通常在750~1250bar，取决于材料和产品设计。
注射速度：高速（对于增强型材料应稍低一些）。
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0.5t（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**小直径应当是0.75mm。

典型用途 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。

透明或不透明乳白色结晶形聚合物，具有可塑性。密度1．15g/cm3。熔点252℃。脆化温度-30℃。热分解温度大于350℃。 连续耐热80-120℃,平衡吸水率2．5%。能耐酸、碱、大多数无机盐水溶液、卤代烷、烃类、酯类、酮类等腐蚀。

PA66的主要性能
◆[耐热性]PA66在塑胶材料中有较高的熔点，在较高温度也能保持较强的强度和刚度，熔点252℃，连续耐热80-120℃。
◆[阻燃性]PA66树脂本身不具有阻燃性，需要添加防火剂使其达到阻燃效果。
◆[机械性能]PA66有优良的力学性能，机械强度很高，韧性超好，还具有自润性、耐摩擦性好等特性。
◆[耐化学品性]PA66对许多溶剂具有抗溶性，能耐酸、碱、大多数无机盐水溶液、卤代烷、烃类、酯类、酮类等腐蚀，但易容于苯酚、甲酸等极性溶剂。
◆[尺寸稳定性]PA66应吸水性较大，因而尺寸稳定性较差，饱和水可达到3%以上。在一定程度影响制件的尺寸稳定性，在产品设计时，一定要考虑吸湿性对几何稳定性的影响。
◆[加工性能]PA66的粘性较低，因此流动性很好。这个性质可以用来加工很薄的元件。它的粘度对温度变化很敏感。PA66的收缩率在1%~2%之间，加入玻璃纤维后可以将收缩率降低到0.2%~1% 。收缩率在流动方向和与流动方向相垂直方向上的相差是较大的。

PA66的主要应用领域
高温电气插座零件、电气零件、齿轮、轴承、滚子、弹簧支架、滑轮、螺栓、叶轮、风扇叶片、螺旋桨、高压封口垫片、阀座、输油管、储油容器、绳索、扎带、传动皮带、砂轮粘合剂、电池箱、绝缘电气零件、线芯、抽丝等。

加工工艺
干燥处理：由于PA6很容易吸收水分，因此加工前的干燥特别要注意，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*超过8小时，建议进行温度为105℃，8小时以上的真空烘干。
融化温度：230-280℃，对于增强品种为250-280℃。
模具温度：80-90℃。模具温度很显著地影响洁净度，而洁净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施用较高的模具温度。增大模具温度可以提高塑件的强度和刚度，但却降低了韧性。如果壁厚大于3mm，建议使用20-40℃的低温模具。对于玻璃纤维增强材料模具温度应大于80℃。
注射压力：一般在750-1250bar之间（取决于材料和产品设计）
注射速度：高速（对增强材料要稍微降低）
流道和浇口：对于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为塑件的厚度）。 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**小直径应当是0.75mm。

尼龙用途
广泛应用于机械、仪器仪表、汽车部件、电子电气、铁路、家电、通讯、纺机、体育休闲用品、油管、油箱及一些精密工程制品。
电子电器：连接器、卷线轴、计时器、护盖断路器、开关壳座
汽车： 散热风扇、门把、油箱盖、进气隔栅、水箱护盖、灯座
工业零件：椅座、自行车输框、*鞋底座、纺织梭、踏板、滑输