尼龍(Nylon,Polyamide,簡稱PA)是指由聚酰胺類樹脂構成的塑料。此類樹脂可由二元胺與二元酸通過縮聚制得,也可由氨基酸脫水后形成的內酰胺通過開環聚合制得,分子式為: [ NH(CH2)m NHCO (CH2)n-2 CO ] n [ NH(CH2)n-1 CO ] n
PA主要用于家用電器元件、電子及機電工業產品如插頭、線等,亦用于生產汽車及儀表中的零部件、體育用品、輸送管道、醫療器材、尼龍帶、尼龍薄膜及織物等。 與PS、PE、PP等不同,PA不隨受熱溫度的升高而逐漸軟化,而是在一個靠近熔點的窄的溫度范圍內軟化,熔點很明顯,溫度一旦達到就出現流動。
一、 PA性能的主要優點有:
1. 機械強度高,韌性好,有較高的抗拉、抗壓強度。抗拉強度接近于屈服強度,比ABS高一倍多。對沖擊、應力振動的吸收能力強,沖擊強度比一般塑料高了許多,并優于縮醛樹脂。
2. 耐疲勞性能突出,制件經多次反復屈折仍能保持原有機械強度。常見的自動扶梯扶手、新型的自行車塑料輪圈等周期性疲勞作用極明顯的場合經常應用PA。
3. 表面光滑,摩擦系數小,耐磨。作活動機械構件時有自潤滑性,噪聲低,在摩擦作用不太高時可不加潤滑劑使用;如果確實需要用潤滑劑以減輕摩擦或幫助散熱,則水油、油脂等都可選擇。
4. 耐腐蝕,十分耐堿和大多數鹽液,還耐弱酸、機油、汽油等溶劑,對芳香族化合物呈惰性,可作潤滑油、燃料等的包裝材料。
5. 對生物侵蝕呈惰性,有良好的抗菌、抗霉能力。
6. 耐熱,使用溫度范圍寬,可在-450C至+1000C下長期使用,短時耐受溫度達120-1500C。
7. 有優良的電氣性能。在干燥環境下,可作工頻絕緣材料,即使在高濕環境下仍具有較好的電絕緣性。
8. 制件重量輕、易染色、易成型。因有較低的熔融粘度,能快速流動。易于充模,充模后凝固點高,能快速定型,故成型周期短,生產效率高。
二、 PA性能的主要缺點;
1. 易吸水。吸水會在一定程度上影響制件尺寸和精度,特別是薄壁件增厚影響較大;吸水亦會大大降低塑料的機械強度。在選材時,應顧及使用環境及與別的元件的配合精度的影響。
2. 耐光性較差。在長期偏高溫環境下會與空氣中的氧發生氧化作用,開始時顏色變褐,繼面破碎開裂。
3. 注塑技術要求較嚴:微量水分的存在都會對成型質量造成很大損害;因熱膨脹作用使制品尺寸穩定性較難控制;制品中尖角的存在會導致應力集中而降低機械強度;壁厚如果不均勻會導致制件的扭曲、變形;制件后加工時設備精度要求高。
4. 會吸收水、醇而溶脹,不耐強酸及氧化劑,不能作耐酸材料使用。 PA的品種很多,如今已有幾十種,以PA6、PA66、PA610最為常用。 PA6{ [ NH ( CN2)5 CO ]n} PA6熔融溫度較PA66低,加工性能比其他PA好。制件有較高沖擊強率,載荷分散性、彈性比PA66大,柔軟性好,工作溫度80-1000C,低溫脆化溫度-20至-300C,適于輕載荷條件下使用,可作機器儀表、儀器零件、電線電纜的絕緣;用玻纖增強后可制作齒輪、泵葉。
但PA6吸水性很大,飽和吸水率高達10%左右,影響性能;又因介電常數較大,不宜用作高頻低損耗材料。 PA66{ [ NH ( CN2)6 NH CO(CH2)4 CO ] n} PA66是PA系列中機械強度最高、應用最廣的品種。其結晶度高,故剛性、硬度、耐熱性都高,屈服強度較PA6和PA66大,摩擦系數小,耐應力開裂性良好,尤其是抗蠕變性是熱塑性塑料中最強的品種之一;吸水率為7%,工作溫度100-1200C。適于在中等載荷條件 下使用,可制作盛載化學藥物的瓶、管,其他用途類似于PA6。 PA610{ [ NH ( CN2)6 NH CO(CH2)8 CO ]n} PA610易于成型,性能介于PA6和PA66之間,硬度較高,耐磨性比PA6稍差。最大特點是吸水變化很小,尺寸較穩定,可代替PA6和PA66制作精密尺寸制件。