通用工程塑料:聚酰胺(PA)尼龙
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聚酰胺(PA),俗称尼龙,是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称。
聚酰胺(PA)结构特点:
聚酰胺的分子链由酰胺基团连接而成,酰胺基团之间存在氢键,使得分子链之间有较强的相互作用。这种结构赋予了聚酰胺许多独特的性能,如较高的强度、耐磨性和良好的耐热性等。同时,分子链的规整性和结晶性也对其性能产生重要影响,结晶度较高的聚酰胺具有更好的力学性能和耐化学性。
聚酰胺(PA)性能特点
力学性能优异:聚酰胺具有较高的拉伸强度、压缩强度和弯曲强度,能够承受较大的外力。同时,它还具有良好的韧性和抗冲击性能,在受到冲击时不易破裂。例如,PA66的拉伸强度可达80MPa以上,PA6的冲击强度可达到50kJ/m²以上。
耐磨性好:聚酰胺的摩擦系数较低,且具有自润滑性,因此在摩擦过程中能够减少磨损,延长使用寿命。它常用于制造耐磨零件,如齿轮、轴承、滑块等。在一些工业应用中,聚酰胺制成的零件能够在长期的摩擦环境下保持良好的性能。
耐化学性强:聚酰胺对许多化学物质具有良好的耐受性,如酸、碱、盐等。它能够在不同的化学环境中保持稳定的性能,不易被腐蚀。不过,它对强氧化性酸的耐受性相对较差。
耐热性较好:聚酰胺具有一定的耐热性,能够在较高的温度下保持较好的力学性能。不同种类的聚酰胺耐热性有所差异,一般来说,PA66的热变形温度在250℃左右,PA6的热变形温度在220℃左右。
电绝缘性良好:聚酰胺具有良好的电绝缘性能,能够在电气设备中起到绝缘作用。它的介电常数和介电损耗角正切值较低,且在不同的温度和湿度条件下变化较小。
聚酰胺(PA)主要种类
PA6:又称聚己内酰胺,由己内酰胺聚合而成。
PA6具有较高的韧性和柔软性,吸湿性较大,成型加工性能好,广泛应用于纺织、汽车、电子等领域,如制造纤维、汽车内饰件、电子元件外壳等。
PA66:由己二胺和己二酸缩聚而成。
PA66的强度、硬度和耐热性相对较高,耐磨性和耐疲劳性也较好,常用于制造机械零件、汽车零部件、电器配件等,如发动机零部件、齿轮、插座等。
PA11:由11 - 氨基十一酸缩聚而成。
PA11具有良好的低温性能和耐水性,密度较低,常用于制造油管、电缆护套、汽车燃油系统部件等。
PA12:由十二内酰胺聚合而成。
PA12的性能与PA11相似,但价格相对较低,在汽车、航空航天等领域有广泛应用,如制造汽车制动系统管路、航空燃油管路等。
PA46:由丁二胺和己二酸缩聚而成。
PA46具有较高的熔点和热稳定性,在高温下仍能保持良好的力学性能,常用于制造高性能工程塑料零部件,如汽车发动机进气歧管、电子设备的散热部件等。
聚酰胺(PA)应用领域
汽车工业:聚酰胺可用于制造汽车发动机部件、车身结构件、内饰件等。如发动机的进气歧管、油底壳、气门室罩盖,车身的保险杠、仪表盘骨架,以及座椅安全带、车内装饰件等。
电子电气:在电子电气领域,聚酰胺常用于制造电子元件的外壳、插座、插头、电线电缆的绝缘层等。其良好的电绝缘性能和机械性能能够保证电子设备的安全可靠运行。
纺织行业:聚酰胺纤维,即锦纶,是重要的合成纤维品种之一。它具有高强度、耐磨、耐腐蚀等特点,广泛用于制造服装、家纺、工业用布等,如运动服装、袜子、降落伞、输送带等。
机械制造:聚酰胺可用于制造各种机械零件,如齿轮、蜗轮、蜗杆、轴承、滑块等。这些零件具有良好的耐磨性和自润滑性,能够降低机械传动中的摩擦和磨损,提高机械效率。
其他领域:聚酰胺还应用于医疗器械、航空航天、包装等领域。例如,在医疗器械中用于制造手术器械、医疗设备外壳;在航空航天中用于制造飞机的结构部件、内饰件等;在包装领域用于制造食品包装、工业包装等。
成型加工特点:聚酰胺具有良好的成型加工性能,可以通过注塑、挤出、吹塑、模压等多种方法进行加工成型。在成型过程中,需要注意控制加工温度、压力和冷却速度等工艺参数,以确保制品的质量和性能。由于聚酰胺的吸湿性较大,在加工前通常需要进行干燥处理,以避免制品出现气泡、银丝等缺陷。
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