Poliamid, obično poznat kao najlon ili skraćeno PA, jake je polarnosti, vodikove veze koje se lako stvaraju između molekula i reaktivnog kristalnog polimera pod određenim uvjetima. Ima izvrsna mehanička svojstva, otpornost na habanje, otpornost na ulja, samopodmazivanje i dobru obradu kalupljenja i otpornost na koroziju. Međutim, zbog jakog polariteta PA, njegova stopa apsorpcije vode je velika, što utječe na električna svojstva i dimenzionalnu stabilnost PA. Osim toga, potrebno je poboljšati otpornost PA na toplinu i udarnu čvrstoću na niske temperature.
Reaktivnost PA olakšava njegovu modifikaciju. Može se koristiti za pripremu kompozitnih materijala ili legura ojačavanjem vlaknima, anorganskim punjenjem i miješanjem s drugim polimerima ili različitim vrstama poliamida.
1.Modifikacija poliamidnog punjenja
Modifikacija PA punjenja temelji se na poliamidnoj smoli kao osnovnom materijalu, dodavanjem vlakana, prirodnog ili sintetičkog punila za modifikaciju, obično se može podijeliti na ojačanje vlaknima, prirodno mineralno pojačanje i punjenje sintetskim punilom 3 aspekta:
(1) Ojačanje vlaknima je korištenje staklenih vlakana, karbonskih vlakana i azbestnih vlakana, itd.
(2) Prirodno mineralno poboljšanje je korištenje kalcijevog sulfata, kalcijevog karbonata, kaolina, talka, zeolita itd.
(3) Sintetičko punilo je ispunjeno molibden disulfidom, grafitom, silikonskim prahom, politetrafluoretilenom i tako dalje.
Uravnoteženiji proizvod sa sveobuhvatnim svojstvima često se može dobiti korištenjem najlona ojačanog vlaknima i punilom.
Učinak ojačanja najlonske smole uzrokovan punilom ovisi o veličini čestica, obliku, omjeru duljine i promjera i sredstvu za površinsku obradu punila. Uobičajene vrste punila kao što su anorganski prirodni minerali, industrijski otpad, biljna vlakna itd., ne samo da mogu smanjiti troškove i poboljšati fizikalna i mehanička svojstva kompozitnih materijala, već i smanjiti udar, vlačnu čvrstoću, površinski sjaj i fluidnost obrade kompozitnih materijala.
Utjecaj svojstava punila na svojstva smole
(1) Oblik čestice
Punila s velikim poprečnim i poprečnim površinama, poput vlaknastih, stupčastih i pločica, pogoršavaju svojstva strojne obrade, ali su korisna za poboljšanje mehaničkih svojstava PA. Amorfne kuglice i prah mogu poboljšati svojstva obrade, ali smanjiti mehanička svojstva.
(2) Veličina čestica
Najbolji raspon veličine čestica pakiranja je 0.1~10 mm. Mala veličina čestica pogoduje mehaničkim svojstvima, dimenzionalnoj stabilnosti, sjaju površine i osjećaju proizvoda, ali veličina čestica je premala, teško će se raspršiti.
U stvarnoj proizvodnji, veličinu čestica punila treba odabrati prema vrsti plastike i disperzijskom kapacitetu opreme za obradu.
(3) površina čestice
Mnoge funkcije punila povezane su s njihovom površinom. Obično je povećanje površine punila pogodno za adsorpciju površinski aktivnih tvari, disperzanata, modifikatora površine i polarnih polimera ili pojavu kemijskih reakcija na površini punila.
(4) Istrošenost pakiranja na opremi
Punilo će ubrzati trošenje opreme, ali i povećati viskoznost taline, stoga u formuli treba odgovarajuće povećati dozu maziva i stabilizatora.
Modifikacija ispune i primjena PA66
Poliamid PA66 (poliadipiladipdiamin), obično poznat kao najlon66, sličan je PA6, koji je polimer koji sadrži amidne skupine u ponavljajućoj jedinici glavnog lanca makromolekule. Poliamid PA66 jedna je od pet inženjerskih plastika s najvećom proizvodnjom, najvećom raznolikošću i najšire korištenom vrstom.
Poliamid PA66 materijal ima izvrsnu sposobnost bojanja i može zadovoljiti različite zahtjeve usklađivanja boja. Stopa skupljanja PA66 je 1 posto ~ 2 posto, a stopa skupljanja može se smanjiti na 0.2 posto ~ 1 posto dodavanjem aditiva staklenih vlakana. Skupljanje jako varira u smjeru strujanja i okomito na smjer strujanja.
PA66 je topiv u mnogim otapalima, ali je slab u kiselinama i nekim drugim kloriranim sredstvima. Otpornost na plamen PA66 je odlična, a različite razine otpornosti na plamen mogu se postići dodavanjem različitih usporivača plamena.
Modificirani PA66 naširoko se koristi u strojevima, instrumentima, automobilskim dijelovima, elektronici i elektrici, željeznici, kućanskim aparatima, komunikacijama, strojevima za predenje, proizvodima za sport i slobodno vrijeme, cijevima za ulje, spremnicima za ulje i nekim proizvodima preciznog inženjeringa, uglavnom uključujući automobile, elektroničke uređaje , roba široke potrošnje i industrija 3 polja.
(1) Automobilsko područje uglavnom uključuje ventilatore za hlađenje, kvake, poklopce spremnika za ulje, usisne rešetke, poklopce spremnika za vodu, držače svjetiljki itd.
(2) Područje elektroničkih i električnih uređaja uglavnom uključuje konektore, namotaje, mjerače vremena, prekidače poklopca, kućišta prekidača itd.
(3) Roba široke potrošnje i industrijska područja uglavnom uključuju okvire bicikala, potplate za klizaljke, tekstilne letvice, pedale, remenice, ležajeve, lopatice ventilatora itd.
Modifikacija ispune i primjena PA6
Poliamid PA6 (polikaprolaktam) obično poznat kao najlon 6, materijal je proziran ili neproziran kristalni polimer, gustoće 1,12 ~ 1,14 kg/m3, jake termoplastičnosti, lagan, dobre žilavosti, kemijske otpornosti i trajnosti, ali ima i sljedeće karakteristike .
(1) Visoka mehanička čvrstoća, dobra žilavost, visoka vlačna i tlačna čvrstoća.
(2) Izvrsna otpornost na zamor, dijelovi mogu zadržati izvornu mehaničku čvrstoću nakon opetovanog savijanja.
(3) Otpornost na koroziju, vrlo otporna na alkalije i većinu soli, također otporna na slabe kiseline, ulje, benzin, aromatske spojeve i opća otapala.
(4) Glatka površina, mali koeficijent trenja, otporan na habanje. Kao pokretna mehanička komponenta, ima samopodmazivanje, nisku razinu buke i ne dodaje mazivo kada učinak trenja nije prevelik.
(5) Samogasiv, netoksičan, bez mirisa, dobra otpornost na vremenske uvjete, inertan na biološku eroziju, ima dobru antibakterijsku sposobnost, sposobnost protiv plijesni.
(6) Izvrsne električne performanse. Dobra električna izolacija, otpornost na volumen najlona je visoka, otpornost na visoki probojni napon, u suhom okruženju, može se koristiti kao izolacijski materijal za strujnu frekvenciju, čak iu okruženju visoke vlažnosti i dalje ima dobru električnu izolaciju.
(7) Mala težina, lako se boji, lako se oblikuje. Zbog niske viskoznosti taljenja može brzo teći.
Modificirani PA6 naširoko se koristi u automobilskim dijelovima, mehaničkim dijelovima, elektroničkim i električnim proizvodima, inženjerskim dodacima i drugim proizvodima, uglavnom uključujući automobile, elektroničke i električne proizvode, industriju strojeva 3 polja.
(1) Automobilsko područje uglavnom uključuje kutiju hladnjaka, lopaticu hladnjaka, štitnik spremnika za vodu, ručku na vratima, usisnu rešetku itd.
(2) Područje elektroničkih i električnih uređaja uglavnom uključuje kostur zavojnice, elektroničke konektore, električne komponente, niskonaponsku električnu školjku, terminal itd.
(3) Područje industrije strojeva uglavnom uključuje ležajeve, kružne zupčanike, sve vrste valjaka, brtve otporne na ulje, spremnike otporne na ulje, kaveze za ležajeve itd.
2. Modifikacija miješanja poliamida
Mehaničkom se metodom dobivenom polimeru dodaju drugi polimeri kako bi se promijenila njegova svojstva, što se naziva modifikacija miješanjem. U modifikaciji miješanja treba napomenuti da se očekivani učinak modifikacije može postići samo kada se formira nepotpuno kompatibilan polifazni sustav i kada su dva polimera ravnomjerno međusobno dispergirana.
PA je pomiješan s plastikom opće namjene
Miješanje PA i PE može poboljšati performanse barijere PE za kisik, ugljikovodike i druga otapala, ali kompatibilnost PA i PE je loša zbog razlike u molekularnoj strukturi.
Miješanje PA i PP može poboljšati svojstvo bojenja i nepropusnost za zrak. Kod modifikacije miješanja treba obratiti pozornost na kompatibilnost između različitih polimera. Kada se pomiješaju dva polimera s lošom kompatibilnošću, obično je potrebno dodati treću komponentu koja ima dobru kompatibilnost s oba polimera, a treća komponenta se naziva kompatibilizator.
Kompatibilnost najlona-6 i polipropilena vrlo je loša, jedino je mehaničkom silom nemoguće ravnomjerno miješati. U ovom trenutku, ako se doda mala količina maleinskog anhidrida cijepljenog polipropilenom, zbog kemijske reakcije između maleinskog anhidrida i amidne skupine najlona -6, kompatibilnost najlona -6 i polipropilena znatno se poboljšava .
PA se miješa s PPO
Polifenil eter (PPO) izvrsna je termoplastična inženjerska plastika s dobrim termodinamičkim svojstvima. PPO može kontinuirano raditi na -160 ~ 190 stupnjeva. Osim toga, PPO također ima izvrsna fizikalna i mehanička svojstva i dimenzijsku stabilnost. Njegovi nedostaci su visoka viskoznost taline, slaba likvidnost, poteškoće u obradi i oblikovanju te velika potrošnja energije, pa ograničava praktičnu primjenu i promociju PPO.
Kako bi se poboljšala učinkovitost PPO i proširila njegova primjena potrebno je modificirati PPO. Modifikacija miješanjem trenutno je najvažnija mjera modifikacije PPO.
Za PPO/PS i PPO/HIPS legure, iako imaju visoku vlačnu čvrstoću, čvrstoću na savijanje, urezanu udarnu čvrstoću i druga izvrsna svojstva, ali im je temperatura toplinske deformacije niska, otpornost na ulja i otapala je loša (kao što su halogenidne činele). Stoga je neizbježan razvoj PPO/PA (poliamid), PPO/PBT (poli butandiol tereftalat) i drugih nekompatibilnih sustava, a ključno je poboljšati kompatibilnost među polimerima.
Polifenil eter ima izvrsnu otpornost na toplinu, mehanička svojstva, električna svojstva, dimenzionalnu stabilnost i otpornost na vodu, ali otpornost na ulja i otapala je loša; PA ima izvrsna mehanička svojstva, otpornost na ulje, otpornost na otapala i otpornost na trošenje, ali njegova dimenzionalna stabilnost, apsorpcija vlage i otpornost na toplinsku deformaciju pod velikim opterećenjem su loši. Stoga, legura dobivena miješanjem ove dvije smole može nadoknaditi njihove nedostatke, ali kompatibilnost između PA i PPO je loša. Stoga je potrebno koristiti kompatibilan za poboljšanje performansi sustava za miješanje.
