Το πολυαμίδιο, κοινώς γνωστό ως νάιλον, ή PA για συντομία, είναι ένας δεσμός υδρογόνου ισχυρής πολικότητας, που σχηματίζονται εύκολα μεταξύ μορίων και αντιδραστικού κρυσταλλικού πολυμερούς υπό συγκεκριμένες συνθήκες. Έχει εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες, αντοχή στη φθορά, αντοχή στο λάδι, αυτολίπανση και καλή επεξεργασία χύτευσης και αντοχή στη διάβρωση. Ωστόσο, λόγω της ισχυρής πολικότητας του PA, ο ρυθμός απορρόφησης νερού του είναι μεγάλος, γεγονός που επηρεάζει τις ηλεκτρικές ιδιότητες και τη σταθερότητα των διαστάσεων του PA. Επιπλέον, η αντοχή στη θερμότητα και η αντοχή σε κρούση χαμηλής θερμοκρασίας του PA πρέπει επίσης να βελτιωθούν.
Η αντιδραστικότητα του PA καθιστά εύκολη την τροποποίηση. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παρασκευή σύνθετων υλικών ή κραμάτων με ενίσχυση ινών, ανόργανη πλήρωση και ανάμειξη με άλλα πολυμερή ή διαφορετικά είδη πολυαμιδίων.
1.Τροποποίηση πλήρωσης πολυαμιδίου
Η τροποποίηση πλήρωσης PA βασίζεται στη ρητίνη πολυαμιδίου ως υλικό βάσης, με την προσθήκη ινών, φυσικού ή συνθετικού πληρωτικού για τροποποίηση, συνήθως μπορεί να χωριστεί σε ενίσχυση ινών, φυσική ενίσχυση ορυκτών και πλήρωση συνθετικού πληρωτικού 3 πτυχές:
(1) Η ενίσχυση ινών είναι η χρήση ινών γυαλιού, ινών άνθρακα και ινών αμιάντου κ.λπ.
(2) Φυσική ενίσχυση ορυκτών είναι η χρήση θειικού ασβεστίου, ανθρακικού ασβεστίου, καολίνης, τάλκη, ζεόλιθου κ.λπ.
(3) Το συνθετικό πληρωτικό γεμίζεται με δισουλφίδιο μολυβδαινίου, γραφίτη, σκόνη σιλικόνης, πολυτετραφθοροαιθυλένιο και ούτω καθεξής.
Ένα πιο ισορροπημένο προϊόν με ολοκληρωμένες ιδιότητες μπορεί συχνά να αποκτηθεί χρησιμοποιώντας νάιλον τόσο με ίνες όσο και ενισχυμένο με υλικό πλήρωσης.
Το ενισχυτικό αποτέλεσμα της νάιλον ρητίνης που προκαλείται από το πληρωτικό εξαρτάται από το μέγεθος των σωματιδίων, το σχήμα, την αναλογία μήκους-διαμέτρου και τον παράγοντα επεξεργασίας επιφάνειας του πληρωτικού. Οι συνήθεις τύποι πληρωτικών όπως ανόργανα φυσικά ορυκτά, βιομηχανικά απόβλητα, φυτικές ίνες κ.λπ., μπορούν όχι μόνο να μειώσουν το κόστος και να βελτιώσουν τις φυσικές και μηχανικές ιδιότητες των σύνθετων υλικών, αλλά και να μειώσουν την κρούση, την αντοχή σε εφελκυσμό, τη στιλπνότητα της επιφάνειας και τη ρευστότητα επεξεργασίας των σύνθετων υλικών.
Επίδραση των ιδιοτήτων πλήρωσης στις ιδιότητες της ρητίνης
(1) Σχήμα σωματιδίων
Τα πληρωτικά με μεγάλες εγκάρσιες και εγκάρσιες επιφάνειες, όπως ινώδεις, στηλώδεις και γκοφρέτες, επιδεινώνουν τις ιδιότητες κατεργασίας, αλλά είναι ευεργετικές για τη βελτίωση των μηχανικών ιδιοτήτων του PA. Οι άμορφες μπάλες και η σκόνη μπορούν να βελτιώσουν τις ιδιότητες μηχανικής κατεργασίας, αλλά να μειώσουν τις μηχανικές ιδιότητες.
(2) Μέγεθος σωματιδίων
Το καλύτερο εύρος συσκευασίας μεγέθους σωματιδίων είναι 0.1~10 mm. Το μικρό μέγεθος σωματιδίων ευνοεί τις μηχανικές ιδιότητες, τη σταθερότητα των διαστάσεων, την επιφανειακή λάμψη και την αίσθηση του προϊόντος, αλλά το μέγεθος των σωματιδίων είναι πολύ μικρό, θα είναι δύσκολο να διασκορπιστεί.
Στην πραγματική παραγωγή, το μέγεθος των σωματιδίων του πληρωτικού θα πρέπει να επιλέγεται ανάλογα με τον τύπο του πλαστικού και την ικανότητα διασποράς του εξοπλισμού επεξεργασίας.
(3) εμβαδόν επιφάνειας σωματιδίων
Πολλές από τις λειτουργίες των πληρωτικών σχετίζονται με την επιφάνεια τους. Συνήθως, η αύξηση της επιφάνειας του πληρωτικού είναι ευνοϊκή για την προσρόφηση επιφανειοδραστικών ουσιών, διασκορπιστικών, τροποποιητών επιφάνειας και πολικών πολυμερών ή την εμφάνιση χημικών αντιδράσεων στην επιφάνεια του πληρωτικού.
(4) Φθορά συσκευασίας στον εξοπλισμό
Το πληρωτικό θα επιταχύνει τη φθορά του εξοπλισμού, αλλά και θα αυξήσει το ιξώδες του τήγματος, επομένως η δόση του λιπαντικού και του σταθεροποιητή θα πρέπει να αυξηθεί κατάλληλα στη φόρμουλα.
Τροποποίηση πλήρωσης και εφαρμογή PA66
Το πολυαμίδιο PA66 (πολυαδιπυλαδιπδιαμίνη), κοινώς γνωστό ως nylon66, είναι παρόμοιο με το PA6, το οποίο είναι ένα πολυμερές που περιέχει αμιδικές ομάδες στην επαναλαμβανόμενη μονάδα της κύριας αλυσίδας του μακρομορίου. Το πολυαμίδιο PA66 είναι ένα από τα πέντε πλαστικά μηχανικής με τη μεγαλύτερη απόδοση, τη μεγαλύτερη ποικιλία και την πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη ποικιλία.
Το υλικό πολυαμιδίου PA66 έχει εξαιρετική ικανότητα χρωματισμού και μπορεί να καλύψει διάφορες απαιτήσεις χρωματικής αντιστοίχισης. Ο ρυθμός συρρίκνωσης του PA66 είναι 1 τοις εκατό ~ 2 τοις εκατό και ο ρυθμός συρρίκνωσης μπορεί να μειωθεί σε 0.2 τοις εκατό ~ 1 τοις εκατό με την προσθήκη πρόσθετων ινών γυαλιού. Η συρρίκνωση ποικίλλει πολύ στην κατεύθυνση της ροής και κάθετα προς την κατεύθυνση της ροής.
Το PA66 είναι διαλυτό σε πολλούς διαλύτες, αλλά αδύναμο σε οξέα και ορισμένους άλλους χλωριωμένους παράγοντες. Η επιβραδυντικότητα φλόγας του PA66 είναι εξαιρετική και μπορούν να επιτευχθούν διαφορετικά επίπεδα επιβράδυνσης φλόγας με την προσθήκη διαφορετικών επιβραδυντικών φλόγας.
Το τροποποιημένο PA66 χρησιμοποιείται ευρέως σε μηχανήματα, όργανα, ανταλλακτικά αυτοκινήτων, ηλεκτρονικά και ηλεκτρικά, σιδηρόδρομους, οικιακές συσκευές, επικοινωνίες, μηχανές κλώσματος, προϊόντα αθλητισμού και αναψυχής, σωλήνες λαδιού, δεξαμενή λαδιού και ορισμένα προϊόντα μηχανικής ακριβείας, κυρίως όπως αυτοκίνητα, ηλεκτρονικές συσκευές , καταναλωτικά αγαθά και βιομηχανία 3 τομείς.
(1) Ο τομέας αυτοκινήτων περιλαμβάνει κυρίως ανεμιστήρες ψύξης, πόμολα θυρών, καλύμματα δεξαμενής λαδιού, γρίλιες εισαγωγής, καλύμματα δεξαμενής νερού, θήκες λαμπτήρων κ.λπ.
(2) Ο τομέας των ηλεκτρονικών και ηλεκτρικών συσκευών περιλαμβάνει κυρίως συνδέσμους, καρούλια κυλίνδρων, χρονόμετρα, διακόπτες καλύμματος, περίβλημα διακόπτη κ.λπ.
(3) Τα καταναλωτικά αγαθά και οι βιομηχανικοί τομείς περιλαμβάνουν κυρίως σκελετούς ποδηλάτων, σόλες πατίνι, υφασμάτινα λεωφορεία, πεντάλ, τροχαλίες, ρουλεμάν, λεπίδες ανεμιστήρα κ.λπ.
Τροποποίηση πλήρωσης και εφαρμογή PA6
Πολυαμίδιο PA6 (πολυκαπρολακτάμη) κοινώς γνωστό ως νάιλον 6, το υλικό είναι ένα ημιδιαφανές ή αδιαφανές κρυσταλλικό πολυμερές, πυκνότητας 1,12 ~ 1,14 kg/m3, με ισχυρή θερμοπλαστική, ελαφρύ, καλή σκληρότητα, χημική αντοχή και ανθεκτικότητα, αλλά έχει επίσης τα ακόλουθα χαρακτηριστικά .
(1) Υψηλή μηχανική αντοχή, καλή σκληρότητα, υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό και θλίψη.
(2) Εξαιρετική αντοχή στην κόπωση, τα μέρη μπορούν να διατηρήσουν την αρχική μηχανική αντοχή μετά από επαναλαμβανόμενη κάμψη.
(3) Αντοχή στη διάβρωση, πολύ ανθεκτική στα αλκάλια και στα περισσότερα άλατα, επίσης ανθεκτική σε ασθενές οξύ, λάδι, βενζίνη, αρωματικές ενώσεις και γενικούς διαλύτες.
(4) Ομαλή επιφάνεια, μικρός συντελεστής τριβής, ανθεκτική στη φθορά. Ως κινούμενο μηχανικό εξάρτημα, έχει αυτολίπανση, χαμηλό θόρυβο και δεν προσθέτει λιπαντικό όταν το αποτέλεσμα τριβής δεν είναι πολύ υψηλό.
(5) Αυτοσβενόμενο, μη τοξικό, άοσμο, ανθεκτικό στις καλές καιρικές συνθήκες, αδρανές στη βιολογική διάβρωση, έχει καλή αντιβακτηριακή, αντιμυκητιακή ικανότητα.
(6) Εξαιρετική ηλεκτρική απόδοση. Η καλή ηλεκτρική μόνωση, η αντίσταση του όγκου του νάιλον είναι υψηλή, η υψηλή αντίσταση στην τάση διάσπασης, σε ξηρό περιβάλλον, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μονωτικό υλικό συχνότητας ισχύος, ακόμη και σε περιβάλλον υψηλής υγρασίας εξακολουθεί να έχει καλή ηλεκτρική μόνωση.
(7) Ελαφρύ, εύκολο στη βαφή, εύκολο στη διαμόρφωση. Λόγω του χαμηλού ιξώδους τήξης, μπορεί να ρέει γρήγορα.
Το τροποποιημένο PA6 χρησιμοποιείται ευρέως σε ανταλλακτικά αυτοκινήτων, μηχανικά εξαρτήματα, ηλεκτρονικά και ηλεκτρικά προϊόντα, αξεσουάρ μηχανικής και άλλα προϊόντα, συμπεριλαμβανομένων κυρίως αυτοκινήτων, ηλεκτρονικών και ηλεκτρικών προϊόντων, βιομηχανίας μηχανημάτων 3.
(1) Ο τομέας αυτοκινήτων περιλαμβάνει κυρίως κουτί ψυγείου, λεπίδα ψυγείου, προφυλακτήρα δεξαμενής νερού, λαβή πόρτας, σχάρα εισαγωγής κ.λπ.
(2) Ο τομέας των ηλεκτρονικών και ηλεκτρικών συσκευών περιλαμβάνει κυρίως σκελετό πηνίου, ηλεκτρονικές συνδέσεις, ηλεκτρικά εξαρτήματα, ηλεκτρικό κέλυφος χαμηλής τάσης, τερματικό κ.λπ.
(3) Ο τομέας της βιομηχανίας μηχανών περιλαμβάνει κυρίως ρουλεμάν, κυκλικά γρανάζια, όλα τα είδη κυλίνδρων, ανθεκτικά στο λάδι παρεμβύσματα στεγανοποίησης, ανθεκτικά στο λάδι δοχεία, κλουβιά ρουλεμάν κ.λπ.
2.Τροποποίηση ανάμειξης πολυαμιδίου
Με τη μηχανική μέθοδο, άλλα πολυμερή προστίθενται στο παραγόμενο πολυμερές για να αλλάξουν οι ιδιότητές του, κάτι που ονομάζεται τροποποίηση ανάμειξης. Στην τροποποίηση ανάμειξης, θα πρέπει να σημειωθεί ότι το αναμενόμενο αποτέλεσμα τροποποίησης μπορεί να επιτευχθεί μόνο όταν σχηματιστεί ένα ατελώς συμβατό σύστημα πολυφασικών φάσεων και τα δύο πολυμερή είναι ομοιόμορφα διασκορπισμένα μεταξύ τους.
Το PA αναμειγνύεται με πλαστικά γενικής χρήσης
Η ανάμειξη του PA και του PE μπορεί να βελτιώσει την απόδοση φραγμού του PE στο οξυγόνο, τους υδρογονάνθρακες και άλλους διαλύτες, αλλά η συμβατότητα του PA και του PE είναι κακή λόγω της διαφοράς στη μοριακή δομή.
Η ανάμειξη PA και PP μπορεί να βελτιώσει την ιδιότητα χρωματισμού και την αεροστεγανότητα. Κατά την τροποποίηση της ανάμειξης, θα πρέπει να δοθεί προσοχή στη συμβατότητα μεταξύ διαφορετικών πολυμερών. Όταν δύο πολυμερή αναμιγνύονται με κακή συμβατότητα, είναι συνήθως απαραίτητο να προστεθεί ένα τρίτο συστατικό που έχει καλή συμβατότητα και με τα δύο πολυμερή και το τρίτο συστατικό ονομάζεται συμβατοποιητής.
Η συμβατότητα νάιλον-6 και πολυπροπυλενίου είναι πολύ κακή, μόνο λόγω μηχανικής δύναμης είναι αδύνατο να αναμειχθεί ομοιόμορφα. Αυτή τη στιγμή, εάν προστεθεί μικρή ποσότητα μηλεϊνικού ανυδρίτη εμβολιασμένου πολυπροπυλενίου, λόγω της χημικής αντίδρασης μεταξύ του μηλεϊνικού ανυδρίτη και της αμιδικής ομάδας του νάιλον -6, η συμβατότητα του νάιλον -6 και του πολυπροπυλενίου βελτιώνεται σημαντικά .
Το PA αναμειγνύεται με PPO
Ο πολυφαινυλαιθέρας (PPO) είναι ένα εξαιρετικό πλαστικό θερμοπλαστικής μηχανικής με καλές θερμοδυναμικές ιδιότητες. Το PPO μπορεί να λειτουργεί συνεχώς σε -160 ~ 190 μοίρες . Επιπλέον, το PPO έχει επίσης εξαιρετικές φυσικές και μηχανικές ιδιότητες και σταθερότητα διαστάσεων. Τα μειονεκτήματά του είναι το υψηλό ιξώδες τήγματος, η κακή ρευστότητα, οι δυσκολίες επεξεργασίας και σχηματισμού και η υψηλή κατανάλωση ενέργειας, επομένως περιορίζει την πρακτική εφαρμογή και προώθηση του PPO.
Προκειμένου να βελτιωθεί η απόδοση του PPO και να επεκταθεί η εφαρμογή του, είναι απαραίτητο να τροποποιηθεί το PPO. Η ανάμειξη τροποποίησης είναι το πιο σημαντικό μέτρο τροποποίησης του PPO επί του παρόντος.
Για τα κράματα PPO/PS και PPO/HIPS, αν και έχουν υψηλή αντοχή εφελκυσμού, αντοχή σε κάμψη, αντοχή σε οδοντωτή κρούση και άλλες εξαιρετικές ιδιότητες, αλλά η θερμοκρασία θερμικής παραμόρφωσής τους είναι χαμηλή, η αντίσταση στο λάδι και η αντίσταση σε διαλύτες είναι κακή (όπως τα κύμβαλα αλογονιδίων). Ως εκ τούτου, είναι αναπόφευκτη η ανάπτυξη PPO/PA (πολυαμίδιο), PPO/PBT (τερεφθαλική πολυβουτανοδιόλη) και άλλα ασύμβατα συστήματα, και το κλειδί είναι η βελτίωση της συμβατότητας μεταξύ των πολυμερών.
Ο πολυφαινυλαιθέρας έχει εξαιρετική αντοχή στη θερμότητα, μηχανικές ιδιότητες, ηλεκτρικές ιδιότητες, σταθερότητα διαστάσεων και αντοχή στο νερό, αλλά η αντίσταση στο λάδι και η αντίσταση του διαλύτη είναι φτωχή. Το PA έχει εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες, αντίσταση λαδιού, αντοχή σε διαλύτες και αντοχή στη φθορά, αλλά η σταθερότητα των διαστάσεων, η απορρόφηση υγρασίας και η αντίσταση στη θερμική παραμόρφωση υπό υψηλό φορτίο είναι κακές. Επομένως, το κράμα που παράγεται με την ανάμειξη αυτών των δύο ρητινών μπορεί να καλύψει τις αντίστοιχες ελλείψεις τους, αλλά η συμβατότητα μεταξύ PA και PPO είναι κακή. Επομένως, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε ένα συμβατό για τη βελτίωση της απόδοσης του συστήματος ανάμειξης.
