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【塑料小知识】尼龙6的材料性能及其常见问题

【塑料小知识】尼龙6的材料性能及其常见问题

已浏览 83011/03/2016

【塑料小知识】为大家带来的是:PA6材料性能及其常见问题,本公众号不断会为大家提供更多的素材与资料,希望能给大家带来帮助,也希望大家多多支持,也欢迎更多的人一起学习,一起探讨。

材料简介

 PA6又名尼龙6(聚酰胺6),PA6为乳白色或微黄色透明到不透明角质状结晶性聚合物,可自由着色,韧性、耐磨性、自润滑性好、刚性小、耐低温,耐细菌、能慢燃,离火慢熄,有滴落、起泡现象,成型加工性极好:可注塑、吹塑、浇塑、喷涂、粉末成型、机加工、焊接、粘接。PA6是吸水率最高的PA,尺寸稳定性差,并影响电性能(击穿电压)。PA6最高使用温度可达180℃,加抗冲改性剂后会降至160℃,用15%-50%玻纤增强,可提高至199℃,无机填充PA能提高其热变形温度。

材料性能


1. 机械强度高,韧性好,有较高的抗拉、抗压强度。抗拉强度接近于屈服强度,比ABS高一倍多。对冲击、应力振动的吸收能力强,冲击强度比一般塑料高了许多,并优于缩醛树脂。

2. 耐疲劳性能突出,制件经多次反复屈折仍能保持原有机械强度。常见的自动扶梯扶手、新型的自行车塑料轮圈等周期性疲劳作用极明显的场合经常应用PA。

3. 表面光滑,摩擦系数小,耐磨。作活动机械构件时有自润滑性,噪声低,在摩擦作用不太高时可不加润滑剂使用;如果确实需要用润滑剂以减轻摩擦或帮助散热,则水油、油脂等都可选择。

4. 耐腐蚀,十分耐碱和大多数盐液,还耐弱酸、机油、汽油等溶剂,对芳香族化合物呈惰性,可作润滑油、燃料等的包装材料。

5. 对生物侵蚀呈惰性,有良好的抗菌、抗霉能力。

6. 耐热,使用温度范围宽,可在-450c至+1000c下长期使用,短时耐受温度达120c-1500c。

7. 有优良的电气性能。在干燥环境下,可作工频绝缘材料,即使在高湿环境下仍具有较好的电绝缘性。

8. 制件重量轻、易染色、易成型。因有较低的熔融粘度,能快速流动。易于充模,充模后凝固点高,能快速定型,故成型周期短,生产效率高。


成型性能


1.结晶料,熔点较高熔融温度范围窄,热稳定性差,料温超过300度、滞留时间超过30min即分解。较易吸湿,需干燥,含水量不得超过0.1%.

2.流动性好,易溢料。宜用自锁时喷嘴,并应加热。

3.成型收缩范围及收缩率大,方向性明显,易发生缩孔、变形等。

4.模温按塑件壁厚在20-90度范围内选取,注射压力按注射机类型、料温、塑件形状尺寸、模具浇注系统选定,成型周期按塑件壁厚选定。树脂粘度小时,注射、冷却时间应取长,并用白油作脱模剂。

5.模具浇注系统的形式和尺寸,增大流道和浇口尺寸可减少缩水。



应用领域



工业生产中泛用于制造轴承、圆齿轮、凸轮、伞齿轮、各种滚子、滑轮、泵叶轮、风扇叶片、蜗轮、推进器、螺钉、螺母、垫片、高压密封圈、耐油密封垫片、耐油容器、外壳、软管、电缆护套、剪切机、滑轮套、牛头刨床滑块、、电磁分配阀座、冷陈设备、衬垫、轴承保持架、汽车和拖拉机上各种输油管、活塞、绳索、传动皮带,纺织机械工业设备零雾料,以及日用品和包装薄膜等。

汽车制品种类繁多,如散热器箱、前格栅、加热器箱、散热器叶片、转向柱罩、尾灯罩、吸附罐、定时齿轮外罩、风扇叶片、各种齿轮、散热器水室、空气滤清器外壳、进气歧管、控制开关、进气导管、真空连接管、安全气囊、电气仪表外壳、刮水器、泵叶轮、轴承、衬套、阀座、车门把手、车轮罩等。

电子电气制品如:表面安装器件、连接器、电动机末端层状物、电动机中的锚刷固定器等

家用产品/消费品如:厨房用刮铲;

家用电器:电壶、电烤箱的安全控制装置;



注塑工艺



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暴露超过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,浇口的最小直径应当是0.75mm。

PA6与PA66的区别


PA6与PA66是尼龙材料中的主要品种,因此在常用的尼龙材料中,我们时常可见,也有不少人会对PA6与PA66的材料混淆不清,在此,小编为大家简要描述了这两种产品的性能。


PA6产品性能


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。


PA66产品性能


   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。


PA6 的化学物理特性和 PA66 很相似,然而,PA6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。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。

为了提高 PA6 的机械特性,经常加入各种各样的改性剂。玻璃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。对于没有添加剂的产品,PA6 的收缩率在 1%到 1.5% 之间。加入玻璃纤维添加剂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。

PA66 在聚酰胺材料中有较高的熔点,它是一种半晶体-晶体材料,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。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。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。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,但对酸和其它一些氯化剂的抵抗力较弱。

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