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。
( O! @1 u! _1 ~+ C! G; q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。 - N; T- Q+ h2 L/ A! A, x
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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。
; k# V& M! E ] b那么PA6与PA66的本质区别是什么?
3 A& ^& ~. j1 _/ f物理特性基本区别
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" r( t* o8 x8 V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%。
# c- @8 y' h! W) i0 IPA6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。
# s/ M2 v0 |) R, B1 uPA66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。
- y4 C& {: N% S- N9 A* N* m产品性能区别 ) y9 W. K; A4 w* h9 V' `4 q$ }
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
% I) V( }5 j% U1 e! oPA66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
$ w1 y& l( N+ o6 V用途区别 - D6 h# h0 v" o7 {; k
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。 / P( j9 @: v" e; u4 n) W W
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,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。
$ n" j% S7 i; D4 F1 z% _" s& R6 g" Z注塑工艺区别 % }" d% i3 Z7 a4 @5 ~/ ]9 |( ?* N
PA6-注塑工艺条件
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1 w; O* v* i' |3 U) L' i2 d5 M/ n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。 5 u1 W# Z/ Z% n. M2 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。 6 U4 n1 b# V5 I9 \$ Q
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。 # }- i5 [& S! X+ t7 E
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。 , b( _" w g I8 n" E( ~
熔化温度 230~280℃,对于增强尼龙为250~280℃。
' n. `! H: q% y ?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℃。
' @( s, {7 G: {( A( ^* B5 g' {% e _注射压力 一般在750~1250bar之间(取决于材料和产品设计)。 # [ H6 l1 V( j( R% f% C% N
注射速度 高速(对增强尼龙要稍微降低)。
. J. X; v2 V h2 F1 B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。 2 f. y$ Q: V H* t4 U' l
+ z. p& g: f* X9 i3 ~PA66-注塑工艺条件
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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。 5 |8 C. B' @$ H4 H2 Y
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。粘度对温度变化很敏感。 + b# t- [; s5 q9 j$ B& u
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。
2 E- n+ N( j' U9 QPA66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。
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: S- U$ u, E" x1 M( _2 v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。
! w& e$ c. _- I1 o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℃。 ( P, `1 ~. g, T$ W) D# R- T
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。
( u5 x# j+ [, l* m) E注射压力 通常在750~1250bar,取决于材料和产品设计。
" z6 B, m4 Y8 [% ^% H& u注射速度 高速(对于增强型材料应稍低一些)。 9 i C" H$ N& G) k3 Z) d
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。 ' p: k1 I( V* G3 I6 J+ ^
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