Капролон (Полиамид-6)

КапролонПолиамид или капролон - все о полиамидах, все о производителях и покупателях полиамидов, все о марках полиамидов, все о структуре и технических характеристиках полиамидов, механические и физические свойства полиамида, торговые марки и зарубежные аналоги отечественных марок полиамидов. А также все многообразие полимерной продукции. Обо всем этом Вы сможете узнать в этом сайте. Добро пожаловать.

Полиамид - новый класс термостойких полимеров, ароматическая природа молекул которых определяет их высокую прочность вплоть до температуры разложения, химическую стойкость, тугоплавкость. К полиамидам относится как синтетические, так и природные полимеры , содержащие амидную группу
-CONH2 или -CO-NH-.Из синтетических полиамидов практическое значение имеют алифатические и ароматические полиамиды. Алифатические полиамиды являются гибкоцепными кристаллизующимися (Скр=40-70%) термопластами, Молекулярная масса= 8-40 тысяч, Плотность 1010-1140кг/м3, Температура плавления (кристаллизации)-210-260С, расплав обладает низкой вязкостью в узком температурном интервале. Полиамиды - гидрофильные полимеры, их водопоглощение достигает нескольких процентов (иногда до 8) и существенно влияет на прочность и ударную вязкость. Наибольшее значение имеют полиамиды общих формул [-HNRNHOCR'CO-]n и [-HNR"CO-]n, где R,R'=Alk, Ar, R"=Alk. Термопласты. Макромолекулы связаны между собой водородными связями, что обусловливает относительно высокие температуры плавления полиамида.
Растворяется в сильнополярных растворителях (концентриров. H2SO4, HCOOH, крезолах), диметилацетамиде. Большинство ароматических полиамидов растворяется в ограниченном числерастворителей, что заметно сужает области их применения и усложняет технологию переработки. Введение в полиамидную цепь сульфогрупп сказывается на растворимости полимеров. При определенном содержании сульфогрупп ароматические полиамиды приобретают способность растворяться в воде. Длярассматриваемых нами полиамидов этот переход соответствует диапазону обменной емкости 2,6-3,2 г-экв/г. В амидных растворителях при значениях обменной емкости 2,6 г-экв/г и ниже они образуют стабильные растворы с концентрацией 5-15% масс. Следует отметить, что все представленные полиамиды вне зависимости от строения и количества сульфогрупп растворимы в 96%-ной серной кислоте.

Не растворяется в воде, устойчив в маслах, бензине, разбавленных и концентрированных растворах щелочей, разбавленных кислотах. При повышенных температурах полиамиды деструктируются кислотами, щелочами, аминами. Полиамиды характеризуются высокой износостойкостью, низким коэффициентом трения, хорошим электроизоляционными и прочностными свойствами. Водород амидной группы способен замещаться на алкильные и другие радикалы, N-замещенные полиамиды обладают низкой степенью кристалличности и относительно невысокими температурами плавления.

Получение полиамидов: Поликонденсация дискарбоновых кислот (или их эфиров, дихлорангидридов) с диаминами, полимеризация лактамов. Схема получения полиамидных волокон и нитей строится на базе синтеза капролактама из бензола, его полимеризации в полиамид и дальнейшей переработке в волокна и нити. Технологический процесс получения полиамидных волокон включает в себя три основных этапа: синтез полимера, формование и его текстильную обработку. Перерабатывают полиамид литьем под давлением, экструзией, прессованием, полимеризацией в форме (капролон), пневмо- и вакуум-формованием.

Полиимид, в отличие от фторопласта, легко подвергается травлению в концентрированных щелочах, что позволяет готовить сквозные отверстия в пленке. Таким методом получают электрические переходы при формировании многослойных коммутационных плат на полиимидной пленке. Чтобы использовать ее как подложку для вакуумного напыления тонкопленочных проводниковых слоев (обычно Cr-Си), необходима предварительная обработка - активация поверхности с целью преодоления ее адгезионной инертности. Активация представляет, по существу, частичную деструкцию или модификацию внешних слоев с образованием ненасыщенных адсорбционно-способных связей. Достигается это в результате воздействия концентрированного (около 250 г/л) раствора NaOH с добавкой жидкого стекла при 353 К (80 °С). Возможна и активация поверхности полиимида в плазме тлеющего разряда в атмосфере кислорода, однако такой обработки недостаточно для надежной металлизации, особенно если платы в процессе дальнейшей обработки и эксплуатации подвергаются изгибам. Полиимид вполне стабилен при нагреве в вакууме, поэтому его используют как подложки гибких тонкопленочных коммутационных плат (резистивные элементы на таких подложках не изготавливают). В отличие его tg[pic]=0,003. Полиимид обладает повышенным влагопоглощением, и, вероятно, поэтому диэлектрические потери уменьшаются с повышением температуры: так, при 493 К его tg[pic]=0,0006. Недостаток полиамида-повышенное влагопоглощение (1 ... 3% за 30 сут.), поэтому он нуждается в технологической сушке (особенно при изготовлении изделий из пресс-порошков) и защите.

Основные свойства полиамидов и стеклонаполненных (НС)

Свойства	Полиамид ПА 6	Полиамид ПА 6.6	ПА 6.10	ПА 12Л	ПА 12Л-ДМ	Капролон В	П548 (спиртораст-воримый)	ПА 6НС	ПА 610НС	ПА66НС
Плотность кг/м3	1130	1140	1100	1020	1020	1150	1120	1350	1350	1300
Температура пл. С	215	260	220	180	177-182	220-225	150	207-211	230	250
Разрушающее напряжение МПа, при:
растяжении	66-80	80-100	50-58	50	40-48	90-95	30	120-150	120-140	160-250
изгибе	90-100	100-120	80-90	60	44-47	120-150	18
сжатии	85-100	100-120	70-90	60	66	100-110	70
Относительное удлинение при разрыве,%	80-150	80-100	100-150	200-280	150-300	6-20	250	2-7	2-5	2-4
Ударная вязкость кДж/м2	100-120	90-95	80-125	80-90	60-80	100-150	150	30-50	35-55	20-30
Твердость по Бринеллю, МПа	150	100	120	75	80-87	130-150	40	130-150	150-250	110-180
Теплостойкость по Мартенсу, С	55	75	60	50	50	75	50	80	100-140	110-140
Морозостойкость, С	-30	-30	-60	-40	-40	-60		-40	-50	-50
Водопоглощение за 24 часа , %	3,5	7-8	До 4	До 1,7	До 1,4	2-7	8-10
Коэффициент трения по стали	0,14	0,15	0,15	0,28	0,18	0,13		0,27	0,3-0,4	0,4
Диэлектрическая проницаемость при 10⁶ Гц	3,6	4	4,5	3,2	3,4	3,4-4,7	4,6	3,8	3,0-3,5	4,0
Тангенс угла диэлектрических потерь при 10⁶Гц	0,03	0,02	0,04	0,02	0,03	0,03	0,03	0,025	0,025	0,04

Показатели пожароопасности (Тв-температура воспламенения,

Тсв-температура самовоспламенения)

Полиамид	*Температура, С*		*Теплота сгорания*
	Тв	*Тсв*	*МДж/кг*
ПА 6(капрон)	395	424	31
ПА 66 (нейлон)	355	435	31-32

Полиамид: Поведение пламени - горит и самозатухает, окраска пламени - голубое, желтоватое по краям, запах - жженого рога или пера.

Пределы изменений механических свойств полиамидов:

Наименование	Предел прочности, МПа			Относительное удлинение, %	Модуль упругости, МПа		Твердость, МПа	Ударная вязкость, кДж/м²
Наименование	σ_в	σ_сж	σ_и	ε	Ε*10^-3	Ε_и*10^-3	НВ	а	а₁
ПА 6	55-77	-	90-100	100-150	1,2-1,5	-	100-120	90-130	5-10
Полиамид 610	50-60	-	45-70	100-150	-	-	100-150	100-125	5-10
Полиамид 612	160	-	-	26	-	2,2-2,3	130	140	-3
Полиамиды стеклонаполненные	69-132	-	100-230	2-12	9,0	-	90-100	9-44	5-10

Температурные характеристики:

Марка	Предел рабочих температур		Теплостойкость по Мартенсу, С	Температура плавления, С
Марка	верхний	нижний	Теплостойкость по Мартенсу, С	Температура плавления, С
ПА 6	80-105	-20	75-76	217-226
ПА 6 блочный	60	-60	--	221-223
ПА 6НС	80-100	-40	--	207-211
ПА 610	80-100	-40	55-60	215-221
ПА 610 НС	100-110	-50	--	--
ПА 66	80-100	-30	--	254-262
ПА 66НС	100-110	-50	--	250
ПА 66/6	90-110	--	--	212-220
ПА 12	70-80	-60	--	178-180
ПА 12НС	90	-60	--	--

Краткое описание, методы переработки, основное назначение, качественная оценка свойств полиамидов и специфические особенности

Капрон первичный А, Б, В: Полярный кристалический полиамид. Более высокие механические свойства чем у ПЭНД, полипропилена и других термопластов. Хорошие антифрикционные свойства. Недостаток-большое водопоглощение и как следствие этого нестабильность свойств и линейных размеров во влажной среде. Стоек к действию керосина, бензина, бензола, минеральных и органических масел, концентрированных щелочей и слабых кислот. Легко окисляется при нагревании. Низкий коэффициент теплопроводности. Более низкие электрические свойства чем у полиэтилена

Методы переработки: Литье под давлением. Экструзия. Центробежное литье. Механическая обработка. Склейка. Сварка. Вихревое и другие виды напыления

Основное назначение: Для подшипников скольжения, сепараторов подшипников качения, зубчатых колес, корпусных деталей, лопаток вентиляторов. Для антифрикционных и декоративных покрытий

Полиамид П-68: Меньшее водопоглощение, более высокие стабильность свойств и предел текучести при растяжении, чем у капрона. Остальные свойста аналогичны капрону.

Методы переработки: Литье под давлением. Экструзия. Центробежное литье. Механическая обработка. Склейка. Сварка. Вихревое и другие виды напыления.

Основное назначение:Для ответственных деталей-антифрикционных и констркционных, требующих стабильности размеров и свойств

Полиамид АК7:Более высокие механические свойства чем у других полиамидов, водопоглащение почти такое же как у капрона.

Осноное назначение: как у капрона

Полиамид П-12: Более низкие механические свойства чем у капрона. Самое низкое водопоглощение среди полиамидов

Методы переработки: аналогичны капрону

Основное назначение: аналогично капрону

Капролон В: Наиболее жесткий из всех видов полиамидов. Наибольший модуль упругости и наименьшее относительное удлинение при растяжении. Полимеризация материала осуществляется непосредственно в форме без давления, что позволяет получать заготовки любой массы. Материал удобен для проведения эксперементальных работ, так как опытную деталь можно изготовить из заготовки без дорогостоящей прессформы

Методы переработки: Свободное литье. Центробежное литье. Изделия изготаливают механической обработкой.

Основное назначение: Толстостенные трубы. Подшипники. Шестеренки.

Капрон вторичный:Продукт переработки отходов капрона. Более низкие свойства, чем у капрона

Основное назначение: для менее ответственных детлей чем из капрона

Вторичный Полиамид П-68: Продукт переработки отходов смолы П-68. Более низкие свойста чем у П-68

Метод переработки:Литье под давлением. Экструзия. Центробежное литье. Механическая обработка. Склейка. Сварка. Вихревое и другие виды напыления

Основное назначение: для менее ответственных детлей чем из капрона

Полиамид 548: Невысокая ударная вязкость, малый коэффициент трения, стойкость к действию щелочей и углеводородов

Метод переработки: Литье под давлением. Клей представляет собой, как правило, спиртовой раствор. Пленки получают разливом на металлическую поверхность

Основное назначение: Для прокладочного материала, изготовления клеев, пленок, покрытий

Полиамид высоконаполненный типа П-68Т40:Устойчив к воздействию щелочей, масел, жиров, углеводов. Хорошие антифрикционные свойста

Метод переработки: Литье под давлением

Основное назначение: Для конструкционных деталей

Полиамид П-68 наполненный тальком и графитом П-68 Т5, П68 Г5:Полиамиды с тальком и графитом обладают масло , щелоче, бензоло и бензиностойкостью. Хорошие антифрикционные свойства

Метод переработки: Литье под давлением

Основное назначение: Для узлов трения с затрудненной смазкой