PA6特点:PA6是尼龙工程塑料中产量大、牌号多和应用广的产品,主要是其综合性能及性价比好,并且容***改性来提高产品性能,如改善吸水性、提高其尺寸稳定性和力学性能。PA6的主要改性品种及用途如下:PA66通常采用玻璃纤维、无机晶须、碳纤维、芳纶等来改善PA6产品性能,增强其强度和刚性,降低吸水性差稳定其力学性能,使期可用于汽车发动杌部件。如在PA6中加入30%的玻璃纤维,其力学性能,尺寸稳定性、耐热性、耐老化性能有明显提高.耐疲劳强度是未增强的2.5倍,玻璃纤维改性后使用温度可达180度,收缩率降低到到到0.3%;但与流程相垂直方向的收缩率要高一些,这是因为玻璃纤维在注塑过程中会沿流动方向取向,引起力学性能和收缩率在取向方向上增强.尼龙合金化是实现PA6高性能的重要途径,也是制造尼龙料、提高尼龙性能的主要手段。PA6与很多高聚物共混或共聚形成性能优异的合金材料,可以充分利用各自优点,制造出综合性能更好的共聚物合金,,如掺混PE、PP、SBS、ABS等来改善尼龙的吸水性、尺寸稳定性、低温脆性、耐热性和耐磨性等,有时为了提高抗冲击性还可加入EPDM和SBR等。利用很少的纳米材料,如蒙脱土、云母和PPTA等就能使PA6的热性能、力学性能、阻燃性、阻隔性大大提高,因此市场应用潜力巨大。聚酰胺基纳米复合材料是目前发展应用广的纳米材料。随着纳米技术的发展与应用,PA6纳米复合材料也得到*发展。
在中国北方、严寒地区使用的尼龙6增强制件有时经过主动调湿处,内部的终水分含量达到3.2%,但使用时间不长,其湿气含量就可能降低至1.2%~1.5%。
遇到这种情况,需要测量熔体流动速率(MFR),将制件与纯料尼龙6和制件注动速率进行检测对比。
建立一个材料湿气含量与MFR的曲线关系图,通过与样本数据进行对比,即将样本内含湿气大幅波动变化的MFR值与样本长期保持干燥状态下的MFR值进行比较。
根据流动速率的变化值对制品配方进行改进,加入抗寒助剂或相容剂,降低或不用回料,改进注塑工艺,能使制件的湿气含量长时间保持在3%以上。
铸型尼龙与普通尼龙6的区别:
1、聚合方法途径不同:普通尼龙6是熔融的己内酰胺体在酸性催化剂存在下进行水解开环聚合,反应时需要高压(高压釜或聚合管)、高温(250。c)和长时间(10~20小时以上),聚合设备较为复杂,工序多。铸型尼龙则是熔融的己内酰胺体在碱性介质存在下进行阴离子开环聚合,在常压和l70℃左右的温度下,只需要几分钟反商即可完成;
2、聚合物性能的差别:普遍尼龙6聚合体的分子蕾一般在3万以下,结晶度不**过40%;而铸型尼龙的分子量在7~10万左右,结晶度可**过50%,密度也较大,因此,无论在强度,刚度、耐磨损性能和耐化学性能方面,铸黧尼龙均比普通尼龙6优越得多.而且吸水性也比较小,尺寸稳定性较普通尼龙6好;
3、制品的成型方法不一样:普通尼龙6聚合体需要经过铸带、造粒、萃琅、干燥后,才能加工成型。成型方法通常是采用法。注塑机设备要承受很大的眶力;模具复杂,加工精度要求很高,生产成本大。铸型尼龙是将熔融的体连同碱性催化剂和其他助剂一起,在常压下直接浇注入模具内成型,聚合反应和制品成型同时在一个模具内进行,工艺过程简短,浇铸设备简,模具成本低;
4、成型制品的尺寸不受限制:普通尼龙6制品是通过成型获得,制品的尺寸受注塑机和模具的限制,成型2公斤以上的产品就很困难了,所以一般以小型制件为主。铸型尼龙制品在论上只要模具允许,制品的尺寸大小不受限制而且无方向性。通常制品为几公斤至几十公斤重量国外曾经制造出1100公斤的大型制品,国内生产的大制件也达200~500公斤规模。
干燥处:
由于PA6很*吸收水分,因此加工前的干燥特别要注意,如果材料是用包装供应的,则容
器应保持密闭。如果湿度大于0.2%,建议在80℃以上的热空气中干燥16小时。如果材料已经在空气中暴
露**过8小时,建议进行温度为105℃,8小时以上的真空烘干。
融化温度:
230-280℃,对于增强品种为250-280℃。
模具温度:
80-90℃。温度很显著地影响洁净度,而洁净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。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。对于玻璃纤维增强材料模具温度应大于80℃。
压力:
一般在750-1250bar之间(取决于材料和产品设计)
速度:
高速(对增强材料要稍微降低)
流道和浇口:
对于PA6的凝固时间很短,因此的位置非常重要。浇口孔径不要小于0.5*T(这里T为塑件的厚度)。
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,浇口的小直径应当是0.75mm。
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