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1、聚酰胺塑料,Company Logo,一、聚酰胺塑料简介,聚酰胺为大分子链上含有酰胺基团重复结构单元的一类聚合物，主要由二元胺和二元酸缩聚或由氨基酸内酰胺自聚合而成，俗称尼龙，英文名称为 Polyamide 或 Nylon。简称 PA，目前它为最大的通用工程塑料品种,Company Logo,PA种类,PA 包括种类很多，具体可命名为 PAW，其中 T 代表二元胺的碳原子数目，y 代表二元酸的碳原子数目。按 PA 主链结构的不同，可分为脂肪族 PA、半芳香族 PA、全芳香族 PA、含杂环芳香族 PA 和脂环族PA 等。适于塑料用的 PA 主要脂肪族 PA 和少量芳香族 PA，具体品种有:PA6
2、、PA66、PA610、PAlO1O、PA11、PAl2、PA9、PA612、PA46、PAl212、浇铸尼龙(MCs)及芳香尼龙等其中 PA6 占 47%、PA66 占 45%、PA610 占 8%、PA11 印 A12 占 6%，我国主要以 PA6、PA66 为主，PAlO10 次之。,Company Logo,PD的特点及缺点,PA 的突出特点为优良的耐磨性、耐摩擦和自润性，较好的力学性能，耐油性优异，气体阻隔性好，耐疲劳性较好。PA 的缺点为吸湿性大、并对力学及电学性能影响大，耐酸，洼差在潮湿环境中尺寸变化率大。,Company Logo,PA的应用,PA 目前最大的应用为汽车，美国占
3、 30.7%、西欧占 31.6%、日本占 34.5%。其他用途各国不同，美国包装用膜 占9.5%、机 械占 7.1%、电 子/电器占 6.6%、日 用占 5.4%，西欧电子/电器占 19.8%、薄 膜占 12.7%、日用占 7.2%、机械占 6.6%，日本薄膜占 27.6%、电子/电器占 20%、机械占 8.8%,Company Logo,PA的结构,PA 中酰胺基的存在，可以在大分子中间形成氢键，使分子间作用力增大，赋予 PA 以高熔点和力学性能，同时也使其吸水率增大。PA 中酰胺基之间的亚甲基，赋予 PA 以柔性和冲击性。PA 中的亚甲基/酰胺基的比例越大，分子中氢键数越少，分子间力越小，
4、柔性增加，吸水越小。PA 中的酰胺基排列规整，因此它在适当条件下可以结晶，结晶度可达 50%60%范围内；PA 晶体有。、晶型，PA6 有、，PA66 有、两种。在 PA 的性能中，存在一个亚甲基的奇偶效应。当亚甲基的数目为偶数对此奇数的熔点高，如 PA7(230)的熔点反而高于 PA6(215)。这一方面是因为亚甲基为偶数时的氢键密度大，另一方面是两者的结晶结构也不同造成的。,Company Logo,PA 的性能,(1)一般性能 PA 的外观为透明或不透明乳白或淡黄的粒料，表观角质、坚硬，制品表面有光泽。PA的吸水率比较大，酰胺键的比例越大，吸水率越高，具体为 PA6PA66PA610Pa
5、l010PA11PAl2PAl212。PA 属于自熄性塑料，燃烧时烧焦有羊毛或指甲味。PA 属中等阻隔性塑料，并随酰胺/亚甲基的比例增大而提高，以 PA6 的阻隔效果最好。PA6 的 O2 透过系数为 2540cm 3 mm/(m 2 dMPa)，CO2 的透过系数为 150200 cm 3 mm/(m 2 dMPa)，H2O 的透过系数为 150 cm 3 mm/(m 2 dMPa)。,Company Logo,PA的性能,(2)力学性能 PA在室温下的拉伸强度和冲击强度都较高，但 冲击强度不如 PC 和 POM 高随温度和湿度的升高，拉伸强度急剧下降，而冲击强度则明显提高。玻璃纤维增强 P
6、A 的强度受温度和湿度的影响小。PA 的耐疲劳性较好，仅次于 POM，进行玻璃纤维增强处理后可还提高 50%左右。PA 的抗蠕变性较差，不适于制造精密的受力制品，但玻璃纤维增强后可改善。PA 的耐摩擦性和耐磨损性优良，是一种常用的耐磨性塑料品种。其中，摩擦因数不同品种相差不大，无油润滑摩擦因数仅为 0.10.3；耐磨性以 PAlO10 最佳。PA 中加入二硫化钼、石墨、F4 及 PE 等可进一步改进摩擦性和耐磨性。,Company Logo,PA的性能,(3)热学性能 PA 的热变形温度都不高，一般在 5075，用玻璃纤维增强后可提高四倍以上，高达200。PA 的热导系数很小，仅为 0.160
7、.4W/(mK)。PA 的线膨胀系数较大，并随结晶度增大而下降。低结晶 PA6I0 的线膨胀系数高达 1310 5K 1，PA11 的线膨胀系数可达 12.510 5K 1。,Company Logo,PA的性能,(4)电学性能 PA 在低温和低湿条件下为极好的绝缘材料，但绝缘性能随温度和湿度的升高而急剧恶化；并以分子中含酰胺基比例大者最敏感，如 PA6 敏感性最大而 PAl2 最小。(5)环境性能 PA 耐化学稳定性优良，可耐大部分有机溶剂如醇、芳烃、酯及酮等，尤其是耐油性突出。但 PA 的耐酸、碱及盐性不好，可导致溶胀，危害最大的无机盐为氯化锌；PA 可溶于甲酸及酚类化合物。PA 的耐光性
8、不好，在阳光下很快强度迅速下降并变脆因此，不可用于户外。,Company Logo,PA加工特性,PA 有明显的熔点，且熔点高，熔程较窄，因此加工温度较高。PA6 为 220300、PA66 为 260320、PA610 为 220300、PAl2 为 185300。PA 的熔体粘度低，熔体的流动性好，熔体粘度对温度和剪切速率都较敏感。但其流体特性接近牛顿流体，即对温度的敏感性较大。PA 的热稳定性较差，热降解倾向严重，应加入二苯胺改善，并严格控制温度。PA 成型时有结晶产生，成型收缩较大结晶度高低受加工条件的影响较大。,Company Logo,PA加工特性,PA的吸水率比较大，加 工前必须
9、干燥，便 含水量小于 0.1%；干 燥条件为温度 100110，时 间为 1012h。78PA 制品成型后需进行调湿处理，以降低吸水对性能的影响，提高尺寸稳定性。调湿处理的条件为在水、熔化石蜡、矿物油或聚乙二醇中进行，温度高于使用温度 1020，时间 306Omin。PA 在加工中易产生内应力，应进行退火处理具体条件为缓慢升温到160190，停留 15min 后，缓慢冷却即可。,Company Logo,PA加工方法,PA 可用注塑、挤出及吹塑等方法成型。(1)注塑 PA 的粘度低、易流动，应用自锁喷嘴，模具要考虑排气。具体的注塑工艺条件为:料筒温度 160280，喷嘴温度 180260，模具
10、温度 4060，注塑压力70130MPa。(2)挤出 选用排气式挤出机，L/D1822/1，压缩比 3.24.1。挤出的工艺条件为:料筒温度 200280，机头温度 210250，口模温度 200210，挤出压力3.5MPa，螺杆转速 60r/min。,Company Logo,PA的应用范围,PA 主要用于汽车、机械、包装、电子/电器及日用等领域。82(1)汽车工业 汽车为 PA 的第一大市场，主要用于发动机部件、电子配件、车体部件及输油件等。具体产品有:输油管、空调管、喷油嘴、油箱、燃料过滤器、储油槽、罐、捕集器、齿轮、接线柱、车轮盖及汽车外板等。(2)机械工业 利用高力学性能、耐磨性和自
11、润滑性，可广泛制造齿轮、涡轮、垫片、螺栓、螺母、轴承等。(3)电子/电器 主要用于民用电器的电饭锅、吸尘器、高频食品加热器以及接线柱、开关和电阻器等。,Company Logo,PA的应用范围,(4)包装材料 PA 的气体阻隔性好，常于 HDPE 共混和复合，用于肉、火腿等冷冻食品的包装。(5)日用品 PA 为第一代拉链材料，目前仍大量使用。此外，PA 还可用于一次性打火机壳体、碱性干电池衬垫、头盔、锤柄、锤头、管钳、扳手及办工机器外壳等。(6)体育用品 主要有滑雪板、球拍线、球拍框、冲浪板、冰鞋、钓鱼杆及钓鱼线等。(7j 医疗器械 可用于输血管、取血钳、输液器、手术缝合线及假发等。,Company Logo,组织成员,Thank You!,谢谢观赏,WPS Office,Make Presentation much more fun,WPS官方微博kingsoftwps,
