PA46塑胶原料的性能特点
尼龙PA46的分子结构具有高度对称性,酰胺(-CONH-)的两侧分别有四个对称亚甲基, 在已工业化脂肪族聚酰胺中是酰氨基浓度高的。为此,尼龙PA46具有以下特性。(1) 耐热性 PA46在PA中耐热性为优良,熔点高达290℃, 比PA66高30℃,玻璃化温度高,而且在150℃高温下连续长期使用(5000h)仍能保持优良的力学性能。非增强型PA46耐160℃的高温, 30%玻璃纤维增强型PA46能耐290℃的高温。玻璃纤维增强PA46在170℃下,耐温可达5000h,其拉伸强度下降50%。(2)高温蠕变性 PA46耐高温蠕变性小,高结晶度的PA46在100℃以上仍能保持其刚度,因而使其抗蠕变力增强,优于大多数工程塑料和耐热材料。PA46由高极性氨基基团构成,结构与PA66相近,分子链相互缠结,其高应用温度较PA66高29-30℃。(3)力学性能 PA46主要特性为结晶度高、约为43%,结晶速度快, 熔点高, 在接近熔点时仍能保持高刚度。在要求较高的刚度条件下,其安全使用性能优于PA6、PA66和PCT。由于刚度强,可减少壁厚,节约原材料和费用。PA46的改性玻璃纤维增强品级可生产薄壁零部件, 较其他工程塑料壁薄10%-15% , 尤适用于汽车制造和机械工业。(4)韧性、耐磨性和抗疲劳性 PA46的拉伸性能好,抗冲击强度高, 在较低的温度下, 缺口冲击强度仍能保持高水平。PA46具有良好的晶型结构, 非增强型PA46较其他工程塑料抗冲击强度高,玻璃纤维增强PA46的悬臂梁抗冲击强度更高。PA46较其他工程塑料与耐热塑料使用期长, 耐疲劳性佳, 耐摩擦和耐磨耗性都较好。其无润滑的摩擦系数为0.1-0.3,是酚醛树脂的1/4,巴氏合金的1/3左右。表面光滑坚固,且密度小, 可用于替代金属。(5)耐化学药品性 PA46耐油、耐化学药品性佳。在较高温度下, 耐油及油脂性较佳, 是汽车工业生产中用于齿轮、 轴承等的优选材料,耐腐蚀性优于PA66,且抗氧化性好,使用安全。但作为尼龙材料,能被强酸腐蚀。(6)电气性和阻燃性 PA46阻燃性好,具有高的表面和体积电阻率及绝缘强度,在高温下仍能保持高水平。再加上PA46的高温性和高韧性, 适用于电子电器材料。玻璃纤维增强PA46,用于电子产品, 能符合耐热性和刚性方面的要求, 并具有UL94FR的V-0级阻燃性。(7)加热成型性 PA46热容量较PA66小,热导率大于PA66,成型周期较PA66短20%。吸水性大,密度大。
PA46塑胶原料加工工艺
尼龙46结晶速度较尼龙6和尼龙66快,故能缩短成型周期, 通常比尼龙66快25%,但由于其熔点高达290℃,故需要较高的成型温度,但与其他尼龙一样,**过350℃会分解,因此成型温度以295-330℃为宜,由于其成型收缩率与尼龙66和PBT相似, 因而可以采用相同的模具。(1)树脂的预干燥 尼龙46与其他尼龙相同,在吸湿状态下成型时, 容易水解, 使相对分子质量降低, 从而影响制品的物理力学性能, 因此在成型前, 需将物料在100℃左右预干燥至含水量在0.05%以下。(2)注射成型条件 注射成型时注射量应为注射成型机大容量的60%-70%。尼龙46熔点高,需具有较高的料筒温度:后部为270-290℃;中部为230-300℃;前段为300-310℃;喷嘴为300-325℃,温度要逐渐提高。同时,物料在料简中的停留时间不能过长, 否则物料易焦烧, 制品质量降低。注射机喷嘴必须加热和保湿。模具温度也较为重要,合适的模温为80-120℃。尼龙46的流动性好, 用注射成型方法能制得薄壁制品或微型结构件。(3) 成型加工中的注意事项① PA46在330℃以上高温下,不能长时间地滞留,过高的温度会导致其降解等。②注嘴和温度较低的模具接触材料时易产生降温现象, 造成PA46在注嘴外固化。因此注射 PA46时,注射处需设保温设备。③为促进PA46的结晶, 成型时设定的优秀模具温度应比PA46的玻璃化温度(78℃)高, 一般设定在100-140℃。④由于PA46结晶度很高,且有较高的热变形温度,因此在成型时虽然使用较高的模具温度, PA46的成型周期仍远较其他尼龙短。⑤ 和其他尼龙一样, PA46在成型过程中会因为有水分而引起水解, 导致相对分子质量降低, 造成使用性能降低, 因此在挤出成型之前, 宜先将PA46粒料充分干燥至水分含量0.05%以下再投入使用。
PA46塑胶原料的应用
(1)汽车工业 尼龙PA46在高温下具有较佳的抗蠕变能力、强度、硬度、抗疲劳强度,优良的耐热性和耐药品性,同时又易于加工, 能设计复杂的和集成各种功能的制品, 因而在汽车工业中得到广泛应用。例如,在汽车装配线上可用它直接涂饰,制备在机罩下发动机旁工作的耐温部件, 也可将它用于制作汽车的发动机、 变速器、电动机控制器、进气管、制动器、冷却器及水泵、气缸端盖、油缸底座、 油封盖等。汽车排气系统中的许多设备如二次空气供气(SAS)系统,持续应用温度可达160℃,峰值应用温度可达200℃。在汽车的其他控制系统如牵引控制系统和直接点火装置中, PA46可应用于制备各种外売、传感器、连接器和开关。(2)电子、电器工业 在电器、电子设备中,由于微型化和功率增加, 造成元件内部温度上升, 因而要求材料具有较高的长期使用温度, 较高的硬度和高温下较低的蠕变性能。 玻璃纤维增强尼龙46具有290℃的热变形温度, 耐燃性、耐蠕变性和耐浸焊性优良, 又具有**的韧性和较佳的流动性, 能够满足各种电子元器件的设计要求。如作接触器、插座、印制线路板、发电机风叶、键盘、线圈架、开关部件等。(3)机械行业 PA46摩擦磨耗性良好,且具有耐高温、耐疲劳等特性,是一种适合机械结构件应用的良好材料,如齿轮、轴承、轴承保持架、传动零件等。(4)其他用途 利用尼龙46的耐磨耗、耐疲劳以及耐摩擦系数小、 滑动性好的特性, 可用以制作滚珠轴承架、皮带轮等。目前尼龙46在大型工程中正开发用作结构件, 摩擦件及传动件等。随着应用技术的开发,尼龙46作为一种耐热、耐磨、高强度、高抗冲击的新型工程塑料将得到广泛应用。
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