Propiedades mecánicas, eléctricas, térmicas e químicas das resinas de poliamida (PA)

A poliamida (PA) é un composto molecular alto sintetizado a partir de lactam, ácido carboxílico graxo, amina graxa ou ácido dibásico aromático, amina dibásica aromática, que conteñen grupos amidas (-nhco-) na cadea principal. A poliamida é resina semi-transparente angular ou resina cristalina branca, xa que a masa molecular relativa de poliamida de plástico en enxeñaría é xeralmente (1,5-3) × 104. A poliamida ten alta resistencia mecánica, alto punto de suavización, resistencia á calor, factor de baixa fricción, resistencia á abrasión, abrasión resistencia á abrasión, abrasión, abrasión resistencia á abrasión, abrasión, , self-lubricating, vibration absorption and anechoic, oil resistance, weak acid resistance, alkali resistance and solvents in general, good electrical insulation, self-extinguishing, non-toxic, odorless, good weathering, poor dyeing, good resistance, good coloring, Boa cor. Boa importancia, unha mala cor. A desvantaxe é que a absorción de auga é grande, afectando a estabilidade dimensional e as propiedades eléctricas. O reforzo con fibra pode reducir a absorción de auga da resina, de xeito que poida funcionar en condicións de alta temperatura e alta humidade.

1. Propiedades de poliamidas de uso común

As variedades de PA son PA6, PA66, PA11, PA12, PA46, PA610, PA612, PA1010, así como Poliácidos semi-aromáticos AMINE PA6T e poliamidas especializadas, etc. % da produción de poliamida. A estrutura química de varias poliamidas é diferente e as súas propiedades tamén son diferentes. A táboa 1-1 recolle as propiedades dalgunhas poliamidas de uso común.

Propiedades de poliamidas comúns

2. Propiedades mecánicas

A cadea molecular de poliamida contén grupos de amida polar, pode formar unión de hidróxeno intermolecular, cristalinidade, a forza entre a cadea molecular é maior, polo que ten alta resistencia mecánica e módulo. Co aumento da densidade do grupo amida, a simetría da cadea molecular e a cristalinidade, aumenta a súa forza; Co aumento do grupo metilo na cadea molecular de poliamida, a forza mecánica diminúe, mentres que a forza de impacto aumenta gradualmente. A introdución de grupos arilo na estrutura da cadea molecular de poliamida tamén aumenta a forza debido ao aumento da enerxía de unión e ao aumento das forzas (por exemplo, as forzas de van der Waals) entre as cadeas moleculares. Entre as poliamidas, PA66 ten a maior dureza e rixidez, pero a menor dureza. Todo tipo de poliamida segundo o ranking do tamaño da dureza: PA66 <PA11 <PA12 <PA1010 <PA6 <PA610. A cristalinidade de poliamida, ten un gran impacto nas propiedades mecánicas, a resistencia á tracción, a resistencia á flexión, o módulo de flexión son co aumento da cristalinidade e melloran. O grupo amida da cadea principal da molécula de poliamida é un grupo hidrofílico, o que fai que a poliamida teña absorción de auga. A absorción de auga ten unha gran influencia nas propiedades mecánicas da poliamida, despois de absorber a auga, a resistencia á tracción, a resistencia á flexión e o seu módulo de flexión de elasticidade e así diminuíron moito, o tamaño do produto cambia enormemente, mentres que a forza de impacto aumenta moito, aumenta moito, Vexa a táboa 2-1.

Efecto da absorción de auga de poliamida sobre a forza

3. Propiedades eléctricas

A poliamida ten boas propiedades de illamento eléctrico, a táboa 3-1 enumera algunhas das propiedades eléctricas da poliamida. Aínda que a poliamida ten boas propiedades eléctricas, contén grupos de amida polar na cadea principal da molécula e é un polímero absorbente de auga. A medida que aumenta a taxa de absorción de auga, a resistividade do volume e a resistencia dieléctrica da poliamida diminúe, facendo que os plásticos de enxeñaría de poliamida non sexan adecuados para o seu uso como illantes eléctricos para o traballo de alta frecuencia e ambiente húmido.

Propiedades eléctricas dalgunhas poliamidas

4. Propiedades térmicas

O punto de fusión de diferentes variedades de poliamida varía moito, o punto de fusión máis alto é PA46, ata 295 ℃. A poliamida ten unha ampla gama de temperaturas de funcionamento, xeralmente de -40 a 100 ° C. A temperatura de desvío de calor da poliamida depende fortemente da carga. A temperatura de desvío de calor das poliamidas está fortemente relacionada coa carga á que están sometidas e diminúe rapidamente co aumento da carga. As condutividades térmicas das diversas poliamidas non varían moito, como se mostra na táboa 1-1. A calor de combustión das diversas poliamidas móstrase na táboa 4-1. A calor de combustión de PA6 e PA66 é a mesma, mentres que a de PA610 é maior e a de PA11 é a máis alta.

5. Propiedades químicas

A poliamida é estable para a maioría dos reactivos químicos, especialmente para a gasolina, os lubricantes e outros aceites, ten unha forte resistencia, unha boa resistencia ao aceite, PA11, a resistencia ao aceite PA12 é excelente, é a primeira opción de materiais para as liñas de combustible automotriz. Non obstante, é soluble en fenol, ácido inorgánico concentrado e ácido fórmico a temperatura ambiente, e en etilenglicol, ácido acético glacial, propilenglicol, solución de metanol de cloruro de cinc ou cloruro de calcio, así como ácido fluoroacético e fluoroetanol a alta temperatura. En xeral, a maioría dos plásticos de poliamida son estables en solucións alcalinas, pero a hidrólise ou a degradación prodúcese a altas temperaturas, especialmente cando a poliamida está derretida; Nestas condicións, os ácidos inorgánicos e as aminas, especialmente os ácidos monovalentes, poden acidificar rapidamente e aminolizar a poliamida, provocando a rotura do enlace ftalida-amina e, en última instancia, xerando o monómero da poliamida. As poliamidas sofren degradación térmica a altas temperaturas. Ademais da degradación térmica, a degradación oxidativa prodúcese cando a poliamida se quenta no aire. Por exemplo, o PA66 vólvese quebradizo despois do tratamento a 250 ° C durante 2H ou 70 ° C durante 2 anos. Na práctica, a miúdo no procesamento de produtos de poliamida, engade algúns antioxidantes para inhibir a degradación oxidativa térmica. A poliamida á luz, debido á radiación ultravioleta, tamén se producirá fotodegradación ou envellecemento. A poliamida contén un grupo carbonilo, pode absorber a luz ultravioleta na luz solar, de xeito que a rotura e a reticulación da cadea de poliamida, a falta de descomposición de luz de osíxeno, PA6 e PA66 en H2, CO e hidrocarburos. Os absorbentes UV e os estabilizadores de luz amina dificultados pódense engadir para mellorar a estabilidade da luz das poliamidas.