Polyamide, algemeen bekend als nylon, of kortweg PA, is een sterke polariteit, gemakkelijk te vormen waterstofbruggen tussen moleculen en reactief kristallijn polymeer onder specifieke omstandigheden. Het heeft uitstekende mechanische eigenschappen, slijtvastheid, oliebestendigheid, zelfsmering en goede vormverwerking en corrosieweerstand. Vanwege de sterke polariteit van PA is de waterabsorptiesnelheid echter groot, wat de elektrische eigenschappen en vormvastheid van PA beïnvloedt. Daarnaast moeten ook de hittebestendigheid en slagvastheid bij lage temperatuur van PA worden verbeterd.
De reactiviteit van PA maakt het gemakkelijk om te wijzigen. Het kan worden gebruikt om composietmaterialen of legeringen te maken door middel van vezelversterking, anorganische vulling en vermenging met andere polymeren of verschillende soorten polyamiden.
1. Wijziging vulling polyamide
PA-vullingsmodificatie is gebaseerd op polyamidehars als basismateriaal, door toevoeging van vezels, natuurlijke of synthetische vulstoffen om te modificeren, kan meestal worden onderverdeeld in vezelversterking, natuurlijke minerale versterking en synthetische vulstofvulling 3 aspecten:
(1) Vezelversterking is het gebruik van glasvezel, koolstofvezel en asbestvezel, enz.
(2) Natuurlijke mineraalverbetering is het gebruik van calciumsulfaat, calciumcarbonaat, kaolien, talk, zeoliet, enz.
(3) De synthetische vulstof is gevuld met molybdeendisulfide, grafiet, siliconenpoeder, polytetrafluorethyleen enzovoort.
Een evenwichtiger product met veelomvattende eigenschappen kan vaak worden verkregen door gebruik te maken van zowel vezelversterkt als vulmiddelversterkt nylon.
Het versterkende effect van nylonhars veroorzaakt door het vulmiddel hangt af van de deeltjesgrootte, vorm, lengte-diameterverhouding en oppervlaktebehandelingsmiddel van het vulmiddel. Gangbare soorten vulmiddel, zoals anorganische natuurlijke mineralen, industrieel afval, plantaardige vezels, enz., kunnen niet alleen de kosten verlagen en de fysische en mechanische eigenschappen van de composietmaterialen verbeteren, maar ook de impact, treksterkte, oppervlakteglans en verwerkingsvloeibaarheid verminderen van de composietmaterialen.
Effect van vulmiddeleigenschappen op harseigenschappen
(1) Deeltjesvorm
De vulstoffen met grote dwars- en dwarsoppervlakken, zoals vezelachtig, kolomvormig en wafel, verslechteren de bewerkingseigenschappen, maar zijn gunstig voor het verbeteren van de mechanische eigenschappen van PA. Amorfe kogels en poeder kunnen de bewerkingseigenschappen verbeteren, maar de mechanische eigenschappen verminderen.
(2) Deeltjesgrootte
Het beste deeltjesgroottebereik van pakking is 0.1~10 mm. Kleine deeltjesgrootte is bevorderlijk voor de mechanische eigenschappen, maatvastheid, oppervlakteglans en gevoel van het product, maar de deeltjesgrootte is te klein, het zal moeilijk te verspreiden zijn.
Bij de daadwerkelijke productie moet de deeltjesgrootte van het vulmiddel worden gekozen op basis van het type kunststof en de verspreidingscapaciteit van de verwerkingsapparatuur.
(3) deeltjesoppervlak
Veel van de functies van fillers zijn gerelateerd aan hun oppervlakte. Gewoonlijk is de toename van het oppervlak van de vulstof bevorderlijk voor de adsorptie van oppervlakteactieve stoffen, dispergeermiddelen, oppervlaktemodificatoren en polaire polymeren of het optreden van chemische reacties op het oppervlak van de vulstof.
(4) Slijtage van pakking op apparatuur
Het vulmiddel versnelt de slijtage van de apparatuur, maar zorgt er ook voor dat de smeltviscositeit toeneemt, dus de dosering van smeermiddel en stabilisator moet in de formule op passende wijze worden verhoogd.
Vullen modificatie en toepassing van PA66
Polyamide PA66 (polyadipyladipdiamine), algemeen bekend als nylon66, is vergelijkbaar met PA6, een polymeer dat amidegroepen bevat in de zich herhalende eenheid van de hoofdketen van het macromolecuul. Polyamide PA66 is een van de vijf technische kunststoffen met de grootste output, de grootste variëteit en de meest gebruikte variëteit.
Polyamide PA66-materiaal heeft een uitstekend kleurvermogen en kan aan verschillende vereisten voor kleurafstemming voldoen. Het krimppercentage van PA66 is 1 procent ~ 2 procent en het krimppercentage kan worden teruggebracht tot 0.2 procent ~ 1 procent door toevoeging van glasvezeladditieven. Krimp varieert sterk in de stroomrichting en loodrecht op de stroomrichting.
PA66 is oplosbaar in veel oplosmiddelen, maar zwak voor zuren en sommige andere gechloreerde middelen. De vlamvertraging van PA66 is uitstekend en verschillende niveaus van vlamvertraging kunnen worden bereikt door verschillende vlamvertragers toe te voegen.
De gemodificeerde PA66 wordt veel gebruikt in machines, instrumentatie, auto-onderdelen, elektronica en elektriciteit, spoorwegen, huishoudelijke apparaten, communicatie, spinmachines, sport- en vrijetijdsproducten, olieslangen, olietanks en sommige precisie-engineeringproducten, voornamelijk auto's, elektronische apparaten , consumptiegoederen en industrie 3 velden.
(1) Het automobielveld omvat voornamelijk koelventilatoren, deurknoppen, olietankdeksels, inlaatroosters, watertankdeksels, lamphouders, enz.
(2) Het gebied van elektronische en elektrische apparaten omvat voornamelijk connectoren, haspelspoelen, timers, dekselonderbrekers, schakelaarbehuizingen, enz.
(3) Consumptiegoederen en industriële gebieden omvatten voornamelijk fietsframes, skatezolen, textielshuttles, pedalen, katrollen, lagers, ventilatorbladen, enz.
Vullen modificatie en toepassing van PA6
Polyamide PA6 (polycaprolactam) algemeen bekend als nylon 6, het materiaal is een doorschijnend of ondoorzichtig kristallijn polymeer, een dichtheid van 1,12 ~ 1,14 kg/m3, met sterke thermoplasticiteit, lichtgewicht, goede taaiheid, chemische weerstand en duurzaamheid, maar heeft ook de volgende kenmerken .
(1) Hoge mechanische sterkte, goede taaiheid, hoge treksterkte en druksterkte.
(2) Uitstekende weerstand tegen vermoeidheid, de onderdelen kunnen de oorspronkelijke mechanische sterkte behouden na herhaaldelijk buigen.
(3) Corrosieweerstand, zeer goed bestand tegen alkali en de meeste zouten, ook bestand tegen zwak zuur, olie, benzine, aromatische verbindingen en algemene oplosmiddelen.
(4) Glad oppervlak, kleine wrijvingscoëfficiënt, slijtvast. Als een bewegend mechanisch onderdeel heeft het zelfsmering, een laag geluidsniveau en voegt het geen smeermiddel toe als het wrijvingseffect niet te hoog is.
(5) Zelfdovend, niet-toxisch, geurloos, goede weersbestendigheid, inert voor biologische erosie, heeft een goed antibacterieel, schimmelwerend vermogen.
(6) Uitstekende elektrische prestaties. Goede elektrische isolatie, nylon volumeweerstand is hoog, hoge doorslagspanningsweerstand, in droge omgeving, kan worden gebruikt als stroomfrequentie-isolatiemateriaal, zelfs in een omgeving met hoge luchtvochtigheid heeft nog steeds een goede elektrische isolatie.
(7) Licht van gewicht, gemakkelijk te verven, gemakkelijk te vormen. Vanwege de lage smeltviscositeit kan het snel vloeien.
De gemodificeerde PA6 wordt veel gebruikt in auto-onderdelen, mechanische onderdelen, elektronische en elektrische producten, technische accessoires en andere producten, voornamelijk met inbegrip van auto-, elektronische en elektrische producten, machine-industrie 3 velden.
(1) Het automotive-veld omvat voornamelijk radiatorbox, radiatorblad, watertankbeschermer, deurklink, inlaatrooster, enz.
(2) Het gebied van elektronische en elektrische apparaten omvat voornamelijk spoelskelet, elektronische connectoren, elektrische componenten, laagspannings-elektrische behuizing, terminal, enz.
(3) Het gebied van de machine-industrie omvat voornamelijk lagers, cirkelvormige tandwielen, allerlei rollen, oliebestendige afdichtingspakkingen, oliebestendige containers, lagerkooien, enz.
2.Polyamide mengmodificatie
Door de mechanische methode worden andere polymeren aan het gegenereerde polymeer toegevoegd om de eigenschappen ervan te veranderen, wat mengmodificatie wordt genoemd. Bij de mengmodificatie dient te worden opgemerkt dat het verwachte modificatie-effect alleen kan worden bereikt wanneer een onvolledig verenigbaar meerfasensysteem wordt gevormd en de twee polymeren gelijkmatig over elkaar zijn gedispergeerd.
PA wordt gemengd met kunststoffen voor algemeen gebruik
Het mengen van PA en PE kan de barrièreprestaties van PE voor zuurstof, koolwaterstof en andere oplosmiddelen verbeteren, maar de compatibiliteit van PA en PE is slecht vanwege het verschil in moleculaire structuur.
Het mengen van PA en PP kan de kleureigenschap en luchtdichtheid verbeteren. Bij mengmodificatie moet aandacht worden besteed aan de compatibiliteit tussen verschillende polymeren. Wanneer twee polymeren worden gemengd met een slechte compatibiliteit, is het meestal nodig om een derde component toe te voegen die goed compatibel is met beide polymeren, en de derde component wordt een verenigbaar makend middel genoemd.
De compatibiliteit van nylon-6 en polypropyleen is erg slecht, alleen door mechanische kracht is het onmogelijk om gelijkmatig te mengen. Als op dit moment een kleine hoeveelheid met polypropyleen geënt maleïnezuuranhydride wordt toegevoegd, als gevolg van de chemische reactie tussen maleïnezuuranhydride en de amidegroep van nylon -6, wordt de compatibiliteit van nylon -6 en polypropyleen aanzienlijk verbeterd .
PA wordt gemengd met PPO
Polyfenylether (PPO) is een uitstekende thermoplastische technische kunststof met goede thermodynamische eigenschappen. PPO kan continu werken op -160 ~ 190 graden. Daarnaast heeft PPO ook uitstekende fysische en mechanische eigenschappen en maatvastheid. De nadelen zijn een hoge smeltviscositeit, slechte vloeibaarheid, verwerkings- en vormingsproblemen en een hoog energieverbruik, dus het beperkt de praktische toepassing en promotie van PPO.
Om de prestaties van PPO te verbeteren en de toepassing ervan uit te breiden, is het noodzakelijk om PPO aan te passen. Blending modificatie is op dit moment de belangrijkste modificatiemaatregel van PPO.
Voor PPO/PS- en PPO/HIPS-legeringen, hoewel ze een hoge treksterkte, buigsterkte, slagvastheid en andere uitstekende eigenschappen hebben, maar hun thermische vervormingstemperatuur laag is, is de oliebestendigheid en de weerstand tegen oplosmiddelen slecht (zoals halogenidebekkens). Daarom is het onvermijdelijk om PPO/PA (polyamide), PPO/PBT (polybutaandioltereftalaat) en andere incompatibele systemen te ontwikkelen, en de sleutel is om de compatibiliteit tussen polymeren te verbeteren.
Polyfenylether heeft een uitstekende hittebestendigheid, mechanische eigenschappen, elektrische eigenschappen, vormvastheid en waterbestendigheid, maar de oliebestendigheid en weerstand tegen oplosmiddelen is slecht; PA heeft uitstekende mechanische eigenschappen, oliebestendigheid, oplosmiddelbestendigheid en slijtvastheid, maar de dimensionele stabiliteit, vochtopname en thermische vervormingsweerstand onder hoge belasting zijn slecht. Daarom kan de legering die wordt gemaakt door deze twee harsen te mengen, hun respectievelijke tekortkomingen compenseren, maar de compatibiliteit tussen PA en PPO is slecht. Daarom is het noodzakelijk om een compatibel systeem te gebruiken om de prestaties van het mengsysteem te verbeteren.
