PA6(一种高分子化合物)
PA6又名尼龙6,是半透明或不透明乳白色粒子,具有热塑性、轻质、韧性好、耐化学品和耐久性好等特性,一般用于汽车零部件、机械部件、电子电器产品、工程配件等产品。
中文名尼龙6
Nylon 6
聚酰胺6
220
密度1.13
品名
聚酰胺6或尼龙6(PA6)
分子式:[-NH-(CH2)5-CO]n-
性状:半透明或不远明乳白色结晶形聚合物
特性:热塑性、轻质、韧性好、耐化学品和耐久性好
燃烧鉴别方法:蓝底黄火焰,烧植物味
溶剂实验:耐环己酮和芳香溶剂
热分解温度:>300℃
平衡吸水率:3.5%
具有良好的耐磨性、自润滑性和耐溶剂性
拉伸强度:>60.0Mpa
伸长率:>30%
弯曲强度:90.0Mpa
缺口冲击强度:(KJ/m2)>5
应用范围
工业生产中泛用于制造轴承、圆齿轮、凸轮、伞齿轮、各种滚子、滑轮、泵叶轮、风扇叶片、蜗轮、推进器、螺钉、螺母、垫片、高压密封圈、耐油密封垫片、耐油容器、外壳、软管、电缆护套、剪切机、滑轮套、牛头刨床滑块、、电磁分配阀座、冷陈设备、衬垫、轴承保持架、汽车和拖拉机上各种输油管、活塞、绳索、传动皮带,纺织机械工业设备零雾料,以及日用品和包装薄膜等。
注塑参数
料筒恒温:220℃
模具温度:60-100℃。模具温度很显著地影响结晶度,而结晶度又影响着塑件的机械特性。对于结构部件来说结晶度很重要,因此建议模具温度为80~90℃。对于薄壁的,流程较长的塑件也建议施用较高的模具温度。增大模具温度可以提高塑件的强度和刚度,但却降低了韧性。如果壁厚大于3mm,建议使用20~40℃的低温模具。对于玻璃增强材料模具温度应大于80C。
注射压力:100-160MPa(1000-1600bar),如果是加工薄面长流道制品(如电线扎带),则需要达到180MPa(1800bar)。
保压压力:注射压力的50%;由于材料凝结相对较快,短的保压时间已足够。降低保压压力可减少制品内应力。
背压:2-8MPa(20-80bar),需要准确调节,因为背压太高会造成塑化不均。
注射速度:建议采用相对较快的注射速度;模具有好的通气性否则制品上已出现焦化现象。高速(对增强型材料要稍微降低)。
螺杆转速:螺杆转速高,线速度为1m/s;然而,最好将螺杆转速设置低一点,只要能在冷却时间结束前完成塑化过程即可;要求较低的螺杆转矩。
计量行程:0.5-3.5D
残料量:2-6mm却决于计量行程和螺杆直径。
预烘干:在90℃温度下烘干4h,除了直接从装料容器内喂料;尼龙有吸水性,应该保存在防潮容器内和封闭的料斗内;水含有超过0.25%就会造成成型改变。
回收率:可加入10%回料。
收缩率:0.7%-2.0%;或者加了30%的玻璃纤维,收缩率为0.3%-0.8%;如果提供的温度超过60℃,制品应该为逐渐冷却;逐渐冷却可降低成型后收缩。即制品表现为更好的尺寸稳定性和小的内应力;建议采用蒸汽法;尼龙塑料制品可以通过熔焊液剂来检查应力。
浇口系统:点式,潜伏式,片式和直浇口都可以;建议使用盲孔和浇口窝来段冷料点;可使用热流道;由于熔料可加工温度范围窄,热流道应提供闭环温度控制。由于尼龙6的凝固时间很短,因此浇口的位置非常重要。浇口孔径不要小于0.5t(这里t为塑件厚度)。如果使用热流道,浇口尺寸应比使用常规流道小一些,因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。如果用潜入式浇口,浇口的最小直径应当是0.75mm。
料筒设备:标准螺杆,特殊几何尺寸有较高塑化能力;止逆环,直通喷嘴;对加入了玻璃纤维的增强材料,则需要高耐磨的双金属料筒。
机器停工时间段:无需用其它料清洗;熔料残留在料桶内时间可达20min,此后热降解容易发生。尼龙6典型应用范围由于有很好的机械强度和刚度被广泛用于结构部件。由于有很好的耐磨损特性,还用于制造轴承。汽车用高性能增强尼龙6复合材料制造发动机周边部件,如进气歧管、发动机罩盖。
化学和物理特性
尼龙纯树脂PA6的化学物理特性和PA66很相似,然而,它的熔点较低,而且工艺温度范围很宽。[2]它的抗冲击性和抗溶解性比PA66要好,但吸湿性也更强。因为塑件的许多品质特性都要收到吸湿性的影响,因此使用PA6设计产品时要充分考虑这一点。为了提高PA6的机械特性,经常加入各种各样的改性剂。玻璃纤维就是最常见的添加剂,有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶,如EPDM和SBR等。对于没有添加剂的产品,PA6的收缩1%到1.5%之间。加入玻璃纤维添加剂可以使收缩率降低到0.3%(但和流程相垂直的方向还要稍高一些)。成型组装的收缩率主要受材料的结晶度和吸湿性影响。实际的收缩率还和塑件设计、壁厚及其它工艺参数成函数关系。
参考文献
常用塑料手册
参考资料
1.聚己内酰胺(PA6)·昆山首发塑化有限公司
2.尼龙纯树脂PA6的特性和熔点·买卖机械网