聚酰胺（PA）塑料的基础介绍

来源：塑胶五金网发布时间：2007-12-30 09:03:12点击率：

    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。为五大工程塑料中产量大、品种多、用途广的品种。主要的品种有尼龙6、尼龙66、尼龙11、尼龙12、尼龙610、尼龙612、尼龙46、尼龙1010等，其中尼龙6、尼龙66产量大，约占尼龙产量的90%以上。尼龙11和尼龙12具有突出的低温韧性。尼龙46具有优异的耐热性而得到迅速的发展，尼龙1010是以蓖麻油为原料的我国特有的品种。
            　　
　　自1939年美国杜邦公司PA66工业化以来，尼龙工程塑料无论从品种还是产量，以及生产技术方面，都取得了重大的发展。1942年BASF公司开发了PA6工业化技术；1941年杜邦公司开发了PA610；1955年法国阿托化学（Atochem）公司生产出PA11；1961年我国上海赛璐珞厂开发了PA1010生产技术；1966年德国许尔斯化学（Hüls）公司实现PA12工业化生产；1972年杜邦公司开发了PA612生产技术；1980年荷兰DSM公司成功开发了PA46生产技术。在产品系列化方面，以日本的宇部兴产、东丽公司、杜邦公司等处于地位。

　　第二节．聚酰胺（PA）的特性与应用

　　一．特性

　　尼龙作为大用量的工程塑料，广泛用于机械、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：

　　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。尼龙具有很好的自润性，摩擦系数小，从而，作为传动部件其使用寿命长。

　　3．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℃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℃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。

　　尼龙主要品种的性能列于下表：

　　二．应用

　　随石油化学工业和其他工业的发展，为尼龙工程塑料的发展，提供了丰富、价廉的原料和广阔的市场。尼龙主要用于汽车工业、电气电子工业、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发动机部件汽缸盖，进气支管，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驱动控制部件齿轮，车轮盖板，扣钉，油门，踏板，制动管，输油管增强PA6、PA66PA11、PA12、PA46

　　聚酰胺（PA）的成型加工

　　一．加工特性

　　1．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%，尼龙含水量对其力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，使制品机械性能下降，还会在成型中使制品表面出现气泡、银丝和斑纹等缺陷。所以成型前必须充分干燥。

　　2．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。如果用螺杆式注射机成型，注射时，熔体会在螺杆和料筒壁之间出现逆流，使注料不准，所以，尼龙在螺杆式注射机成型时，在螺杆端部必须安装止逆环。

　　3．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。

　　４．尼龙的成型收缩率大，对于制造高精密度的制品，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。

　　二．成型工艺

　　1．注塑工艺：原料的干燥→适宜的工业条件→制品的后处理
　　纯PA6注塑工艺的参考工艺条件：
　　制品厚度/mm<33~6>6
　　浇口直径/mm1.01.0~3.03.0~4.5
　　浇口长度/mm 大为1 大为1.5浇口的1/2
　　注塑机类型柱塞式螺杆式柱塞式螺杆式-
　　温度
                  （℃）前部240~260210~220240~260210~220230~260
                  中部230~250210~240220~250210~230240~260
                  前部230~250210~240220~250210~230240~260
                  喷嘴220~240210~230210~230210~230210~230
                  模具温度（℃）20~8020~8020~8020~8025~85
                  注射压力/MPa90~20060~12080~20060~12085~160
                  成型周期/s5~205~2010~4010~4020~60
                  注射总周期/s20~5020~025~7025~7040~120
                  螺杆转速/（r/min）-50~120-50~120-

　　而玻璃纤维增强尼龙相应的加工温度要高10~20℃。

　　2．挤出工艺
　　
　　PA6的挤出工艺参考条件：
　　工艺条件制品种类
　　片材电线包覆型材管材薄膜
　　料筒
　　温度后部238252238238230
　　中部246257246246250
　　前部246257246240250
　　模头温度238250238238240
　　模头压力3.452.453.453.45-

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