Poliamid to także nylon.
Poliamidy to polimery liniowe zawierające powtarzające się grupy amidowe w szkielecie cząsteczki. Może powstać w wyniku polimeryzacji kondensacyjnej diaminy i kwasu dwuzasadowego. Produkt polikondensacji heksametylenodiaminy i kwasu sebacynowego nazywa się poliamidem 610. Odpowiednio 6 i 10 odnoszą się do liczby atomów węgla zawartych w heksametylenodiaminie i kwasie sebacynowym w powtarzającej się jednostce. Może być również wytwarzany z aminokwasów lub laktamów, takich jak kaprolaktam. Polimer nazywa się poliamidem 6, gdzie liczba 6 wskazuje liczbę atomów węgla w powtarzalnej jednostce.
Zasadniczo istnieją dwa rodzaje struktur chemicznych nylonu: jedna powstaje w wyniku polimeryzacji kwasów omega-aminokwasów lub ich laktamów, a druga powstaje w wyniku polikondensacji kwasu dwuzasadowego i diaminy.
Typ
Nazwa Nylon-6 pochodzi od liczby atomów węgla w kaprolaktamie. Nylon-66 jest kopolimerem heksametylenodiaminy i kwasu adypinowego. Nylon-6/12 to binarny związek heksametylenodiaminy i kwasu dodekanowego lub kwasu dodekanowego. Kopolimery kwasowe itp. Istnieje wiele rodzajów nylonu, w tym nylon-6, nylon-66, nylon-69, nylon-610, nylon-612 , nylon-11, nylon-12, nylon-46 i nylon-1212 itp.
Homopolimer pojedynczego monomeru
Poliamid 6: [NH - (CH 2 ) 5 - CO] N wytwarzany z ε-kaprolaktamu;
Poliamid 11, (kwas poliω-aminoundekanowy): [NH - (CH 2 ) 10 - CO] N Wykonany z kwasu 11-aminoundekanowego;
Poliamid 12, (Polilaurolaktam): [NH - (CH 2 ) 11 - CO] N Wykonany z kwasu 12-aminolaurowego;
homopolimer podwójnego monomeru
Poliamid 66: [NH - (CH 2 ) 6 - NH - CO - (CH 2 ) 4 - CO] N Wykonany z heksametylenodiaminy i kwasu adypinowego;
Poliamid 610: [NH - (CH 2 ) 6 - NH - CO - (CH 2 ) 8 - CO] N Wykonany z heksametylenodiaminy i kwasu sebacynowego;
Poliamid 6T: [NH - (CH 2 ) 6 - NH - CO - (C 6H 4 ) - CO] N Wykonany z heksametylenodiaminy i kwasu tereftalowego;
Poliamid 6I: [NH - (CH 2 ) 6 - NH - CO - (C 6 H 4 ) - CO] N Wykonany z heksametylenodiaminy i kwasu izoftalowego;
Poliamid 9T: [NH - (CH 2 ) 9 - NH - CO - (C 6 H 4 ) - CO] N Wykonany z 1,9 nonanodiaminy i kwasu tereftalowego;
Poliamid M5T: [NH - (C2 H 3 ) - (CH 3 ) - (CH 2 ) 3 ) - NH - CO - (C 6 H 4 ) - CO] N z 2-metylo-1,5-pentanu Wytwarzany z diaminy i kwasu tereftalowego;
Kopolimer:
Poliamid 6/66: [NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO]n-[NH-(CH2)5-CO]m składający się z kaprolaktamu, heksametylenodiaminy i kwasu adypinowego;
Poliamid 66/610 [NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO]n-[NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)8-CO]m składający się z heksametylenu. Wykonany z diaminy, kwasu adypinowego i kwasu sebacynowego.
Charakterystyczny
Poliamid jest najwcześniejszym konstrukcyjnym tworzywem termoplastycznym. Ma wysoką wytrzymałość na rozciąganie, udarność, dobrą odporność na olej, odporność na zmęczenie, odporność na zużycie i samosmarowanie. Może być stosowany jako łożyska, koła zębate i inne elementy maszyn inżynieryjnych. Wadami są niska temperatura odkształcenia termicznego, wysoka higroskopijność i wysokie właściwości pełzania. Temperatura długotrwałego użytkowania musi być niższa niż 80°C.
[Modyfikacja związek poliamidowy ]
Ze względu na silną polarność poliamidu ma on dużą higroskopijność i słabą stabilność wymiarową, ale można to poprawić poprzez modyfikację.
1) PA wzmocniony włóknem szklanym
Dodanie 10-50% włókna szklanego do poliamidu znacznie poprawia właściwości mechaniczne, stabilność wymiarową, odporność na ciepło i odporność na starzenie poliamidu, a wytrzymałość zmęczeniowa jest 2,5 razy większa niż przed niewzmocnieniem. Proces formowania PA wzmocnionego włóknem szklanym jest w przybliżeniu taki sam jak bez zbrojenia, jednak ze względu na gorszy przepływ niż przed wzmocnieniem należy odpowiednio zwiększyć ciśnienie i prędkość wtrysku oraz zwiększyć temperaturę cylindra o 10-40°C. Ponieważ włókno szklane będzie zorientowane wzdłuż kierunku przepływu podczas procesu formowania wtryskowego, właściwości mechaniczne i skurcz zostaną zwiększone w kierunku orientacji, powodując deformację i wypaczenie produktu. Dlatego przy projektowaniu formy lokalizacja i kształt bramy powinny być rozsądne, a proces można ulepszyć. Po wyjęciu produkt należy umieścić w gorącej wodzie i pozostawić do powolnego ostygnięcia. Ponadto im większy udział dodanego włókna szklanego, tym większe zużycie elementów plastyfikujących wtryskarki. Najlepiej używać śrub i beczek bimetalicznych.
2) Ognioodporny PA
Ponieważ do PA dodaje się środki zmniejszające palność, większość środków zmniejszających palność łatwo rozkłada się w wysokich temperaturach i uwalnia substancje kwaśne, które działają korodująco na metale. Dlatego elementy uplastyczniające (śruby, łby klejowe, pierścienie gumowe, pierścienie klejowe itp.) Uszczelki, kołnierze itp.) muszą być chromowane na twardo. Od strony technologicznej należy starać się kontrolować temperaturę cylindra, aby nie była zbyt wysoka i prędkość wtrysku nie była zbyt duża, aby uniknąć odbarwienia produktu i pogorszenia właściwości mechanicznych spowodowanego rozkładem materiału gumowego pod wpływem nadmiernej temperatury.
3) Przezroczysty PA
Ma dobrą wytrzymałość na rozciąganie, udarność, sztywność, odporność na zużycie, odporność chemiczną, twardość powierzchni i inne właściwości. Posiada wysoką przepuszczalność światła, zbliżoną do szkła optycznego. Temperatura przetwarzania wynosi 300-315 ℃. Podczas formowania i przetwarzania wymaga ścisłej kontroli temperatury beczki. Jeśli temperatura topnienia jest zbyt wysoka, spowoduje to odbarwienie produktu w wyniku degradacji. Jeśli temperatura jest zbyt niska, przezroczystość produktu będzie miała wpływ na skutek słabej plastyfikacji. Temperatura formy powinna być jak najniższa. Wysoka temperatura formy zmniejszy przezroczystość produktu w wyniku krystalizacji.
4) PA odporny na warunki atmosferyczne
Dodanie do PA dodatków pochłaniających promieniowanie UV, takich jak sadza, znacznie poprawia samosmarność PA i zużycie metalu, co będzie miało wpływ na cięcie i zużycie części podczas formowania. Dlatego konieczne jest użycie kombinacji śruby, cylindra, gumowej główki, gumowego pierścienia i gumowej podkładki o dużej wydajności podawania i wysokiej odporności na zużycie.
Surowce do produkcji poliamidu przetwarzane i rafinowane są głównie z produktów naftowych. Ze względu na różne monomery metody produkcji dzielą się na 3 kategorie: wytwarzane z monomeru laktamu lub aminokwasu i poddawane szeregowi reakcji, takich jak hydroliza, otwarcie pierścienia, addycja i polikondensacja w określonych katalizatorach i warunkach temperaturowych. Takich jak nylon 6; syntetyzuje się go z dwóch monomerów: kwasu dwuzasadowego i diaminy, często stosując polimeryzację kondensacyjną i metody usuwania wody pod zmniejszonym ciśnieniem, takie jak nylon 66; jest wytwarzany z aromatycznej diaminy i aromatycznego chlorku diformylu w drodze polimeryzacji w roztworze w niskiej temperaturze. na przykład w poli(m-fenylenoizoftalamid).
Ze względu na niską lepkość stopu poliamid ma dobrą płynność. Stosowany głównie do formowania wtryskowego i wytłaczania. W zależności od potrzeb można zastosować także spiekanie i odlewanie.
