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PA (Polyamide 聚酰胺)-尼龍(Nylon) 加工工藝
日期：2024-08-28 05:12
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摘要：
PA (Polyamide 聚酰胺)-尼龍(Nylon) 加工工藝
性能和用途
PA（Polyamide聚酰胺)通稱尼龍(Nylon)，是一種應用廣泛的工程塑料，PA常用的有PA6，PA66，PA1010，PA46，PA12，PA11等。密度也各不相同。PA具有優(yōu)良的韌性，耐磨性，自潤滑性，耐油性，耐化學性、氣體透過性，耐水性和抗酶菌，無毒和容易著色等性能，但吸水大。適于制作一般機械零件，減磨耐磨零件，傳動零件，以及化工，電器，儀表等零件。
成型注意事項
除透明尼龍外，其它尼龍都屬于結(jié)晶性塑料，有較高的熔點，熔融溫度范圍較窄，熱穩(wěn)定性不好。PA較易吸濕，潮濕的尼龍在成型過程中，表現(xiàn)為粘度急劇下降并混有氣泡制品表面出現(xiàn)銀絲，所得制品機械強度下降，所以加工前材料必需干燥處理，可在80-110℃干燥6小時，成型時允許含水量尼龍6和尼龍66為0.1%，尼龍11為0.15%，尼龍610為0.1-0.15%，*高不得超過0.2%。注意，PA類塑料在90℃以上干燥易引起變色。
PA流動性好，易溢料，宜用自鎖時噴嘴，并應加熱。同時由于溶體冷凝速度快，應防止物料阻塞噴嘴、流道、澆口等引起制品不足現(xiàn)象。模具溢邊值0.03，而且熔體粘度對溫度和剪切力變化都比較敏感，但對溫度更加敏感，降低熔體粘度先從料筒溫度入手。成型收縮范圍及收縮率大，方向性明顯，易發(fā)生縮孔，變形等。
PA再生料的使用*好不超過三次，以免引起制品變色或機械物理性能的急劇下降，應用量應控制在25%以下，過多會引起工藝條件的波動，再生料與新料混合必須進行干燥。
開機時應首先開啟噴嘴溫度，然后再給料筒加溫，當噴嘴阻塞時，切忌面對噴孔，以防料筒內(nèi)的溶體因壓力聚集而突然釋放，發(fā)生危險。在停機時要清空螺桿，防止下次生產(chǎn)時，扭斷螺桿。
使用少量的脫模劑有時對氣泡等缺陷有改善和消除的作用。尼龍制品的脫模劑可選用硬脂酸鋅和白油等，也可以混合成糊狀使用，使用時必須量少而均勻，以免造成制品表面缺陷。
尼龍制品的后處理是為了防止和消除制品中的殘留應力或因吸濕作用所引起的尺寸變化。后處理方法有熱處理法和調(diào)濕法兩種。
a).熱處理常用方法在礦物油、甘油、液體石蠟等高沸點液體中，熱處理溫度應高于使用溫度10-20℃，處理時間視制品壁厚而異，厚度在3mm以下為10-15分鐘，厚度為3-6mm時間為15-30分鐘，經(jīng)熱處理的制品應注意緩慢冷卻至室溫，以防止驟冷引起制品中應力重新生成。
b)..調(diào)濕處理調(diào)濕處理主要是對使用環(huán)境濕度較大的制品而進行的，其辦法有兩種：一沸水調(diào)濕法，二醋酸鉀水溶液調(diào)濕法（醋酸鉀與水的比例為1.25:1,沸點121℃）,沸水調(diào)濕法簡便,只要將制品放置在濕度為65%的環(huán)境下,使其達到平衡吸濕量即可,但時間較長,而醋酸鉀水溶液調(diào)濕法的處理溫度為80-100℃醋酸鉀水溶液調(diào)濕法,處理時間主要取決制品壁厚,當壁厚為1.5mm時約2小時,3mm為8小時,6mm為16-18小時.
PA12
PA12是從丁二烯線性，半結(jié)晶-結(jié)晶熱塑性材料。它的特性和PA11相似，但晶體結(jié)構(gòu)不同。PA12是很好的電氣絕緣體并且和其它聚酰胺一樣不會因潮濕影響絕緣性能。它有很好的抗沖擊性能和化學穩(wěn)定性。PA12有許多在塑化特性和增強特性方面的改良品種。和PA6及PA66相比，這些材料有較低的熔點和密度，具有非常高的回潮率。PA12對強氧化性酸無抵抗能力。常用于水量表和其他商業(yè)設備，電纜套，機械凸輪，滑動機構(gòu)及軸承等。
PA12的粘性主要取決于濕度、溫度和儲藏時間。它的流動性很好。收縮率在0.5%到2%之間，這主要取決于材料品種、壁厚及其它工藝條件。PA12加工之前應保證吸濕量在0.1%以下。如果材料是暴露在空氣中儲存，建議要在85℃熱空氣中干燥4-5小時。如果材料是在密閉容器中儲存，那么經(jīng)過3小時溫度平衡即可直接使用。成型溫度為230-300℃之間，對于普通特性材料不要超過310℃，對于有阻燃特性材料不要超過270℃。模具溫度對于未增強型材料為30-40℃，對于薄壁或大面積元件為80-90℃，對于增強型材料為90-100℃。注塑時建議使用低保壓壓力和高熔化溫度，高速注射。
PA66
PA66在聚酰胺材料中有較高的熔點，在較高溫度也能保持較強的強度和剛度。PA66對許多溶劑具有抗溶性，但對酸和其它一些氯化劑的抵抗力較弱。PA66廣泛應用于汽車工業(yè)、儀器殼體以及其它需要有抗沖擊性和高強度要求的產(chǎn)品。
PA66成型前如果加工前材料是密封的，可以不要干燥。如果儲存容器被打開，建議在90℃干燥10小時。PA66的流動性很好，它的粘度對溫度變化很敏感。PA66的收縮率在1%-2%之間，加入玻璃纖維-可以將收縮率降低到0.2%-1%。收縮率在流程方向和與流程方向相垂直方向上的相異是較大的。PA66熔化溫度約260-290℃，對玻纖增強的產(chǎn)品為275-280℃，熔化溫度應避免高于300C。模具溫度約80℃。
PA6
PA6的化學物理特性和PA66很相似，然而，它的熔點較低，而且工藝溫度范圍很寬。它的抗沖擊性和耐溶劑性比PA66要好，但吸濕性也更強。PA6的收縮率在1%到1.5%之間。加入玻纖可以使收縮率降低到0.3%~0.5%（但和流程相垂直的方向還要稍高一些）。PA6由于有很好的機械強度，剛度和耐磨損特性，被廣泛用于結(jié)構(gòu)部件和制造軸承。
PA6很容易吸收水分，因此加工前的干燥特別要注意。建議在90℃干燥12小時。熔化溫度為230-280℃，對于增強品種為250-280℃。模具溫度：80-90℃。如果壁厚大于3mm，建議使用20-40℃的低溫模具。對于玻纖增強材料模具溫度應大于80℃。
性能和用途
PA（Polyamide聚酰胺)通稱尼龍(Nylon)，是一種應用廣泛的工程塑料，PA常用的有PA6，PA66，PA1010，PA46，PA12，PA11等。密度也各不相同。PA具有優(yōu)良的韌性，耐磨性，自潤滑性，耐油性，耐化學性、氣體透過性，耐水性和抗酶菌，無毒和容易著色等性能，但吸水大。適于制作一般機械零件，減磨耐磨零件，傳動零件，以及化工，電器，儀表等零件。
成型注意事項
除透明尼龍外，其它尼龍都屬于結(jié)晶性塑料，有較高的熔點，熔融溫度范圍較窄，熱穩(wěn)定性不好。PA較易吸濕，潮濕的尼龍在成型過程中，表現(xiàn)為粘度急劇下降并混有氣泡制品表面出現(xiàn)銀絲，所得制品機械強度下降，所以加工前材料必需干燥處理，可在80-110℃干燥6小時，成型時允許含水量尼龍6和尼龍66為0.1%，尼龍11為0.15%，尼龍610為0.1-0.15%，*高不得超過0.2%。注意，PA類塑料在90℃以上干燥易引起變色。
PA流動性好，易溢料，宜用自鎖時噴嘴，并應加熱。同時由于溶體冷凝速度快，應防止物料阻塞噴嘴、流道、澆口等引起制品不足現(xiàn)象。模具溢邊值0.03，而且熔體粘度對溫度和剪切力變化都比較敏感，但對溫度更加敏感，降低熔體粘度先從料筒溫度入手。成型收縮范圍及收縮率大，方向性明顯，易發(fā)生縮孔，變形等。
PA再生料的使用*好不超過三次，以免引起制品變色或機械物理性能的急劇下降，應用量應控制在25%以下，過多會引起工藝條件的波動，再生料與新料混合必須進行干燥。
開機時應首先開啟噴嘴溫度，然后再給料筒加溫，當噴嘴阻塞時，切忌面對噴孔，以防料筒內(nèi)的溶體因壓力聚集而突然釋放，發(fā)生危險。在停機時要清空螺桿，防止下次生產(chǎn)時，扭斷螺桿。
使用少量的脫模劑有時對氣泡等缺陷有改善和消除的作用。尼龍制品的脫模劑可選用硬脂酸鋅和白油等，也可以混合成糊狀使用，使用時必須量少而均勻，以免造成制品表面缺陷。
尼龍制品的后處理是為了防止和消除制品中的殘留應力或因吸濕作用所引起的尺寸變化。后處理方法有熱處理法和調(diào)濕法兩種。
a).熱處理常用方法在礦物油、甘油、液體石蠟等高沸點液體中，熱處理溫度應高于使用溫度10-20℃，處理時間視制品壁厚而異，厚度在3mm以下為10-15分鐘，厚度為3-6mm時間為15-30分鐘，經(jīng)熱處理的制品應注意緩慢冷卻至室溫，以防止驟冷引起制品中應力重新生成。
b)..調(diào)濕處理調(diào)濕處理主要是對使用環(huán)境濕度較大的制品而進行的，其辦法有兩種：一沸水調(diào)濕法，二醋酸鉀水溶液調(diào)濕法（醋酸鉀與水的比例為1.25:1,沸點121℃）,沸水調(diào)濕法簡便,只要將制品放置在濕度為65%的環(huán)境下,使其達到平衡吸濕量即可,但時間較長,而醋酸鉀水溶液調(diào)濕法的處理溫度為80-100℃醋酸鉀水溶液調(diào)濕法,處理時間主要取決制品壁厚,當壁厚為1.5mm時約2小時,3mm為8小時,6mm為16-18小時.
PA12
PA12是從丁二烯線性，半結(jié)晶-結(jié)晶熱塑性材料。它的特性和PA11相似，但晶體結(jié)構(gòu)不同。PA12是很好的電氣絕緣體并且和其它聚酰胺一樣不會因潮濕影響絕緣性能。它有很好的抗沖擊性能和化學穩(wěn)定性。PA12有許多在塑化特性和增強特性方面的改良品種。和PA6及PA66相比，這些材料有較低的熔點和密度，具有非常高的回潮率。PA12對強氧化性酸無抵抗能力。常用于水量表和其他商業(yè)設備，電纜套，機械凸輪，滑動機構(gòu)及軸承等。
PA12的粘性主要取決于濕度、溫度和儲藏時間。它的流動性很好。收縮率在0.5%到2%之間，這主要取決于材料品種、壁厚及其它工藝條件。PA12加工之前應保證吸濕量在0.1%以下。如果材料是暴露在空氣中儲存，建議要在85℃熱空氣中干燥4-5小時。如果材料是在密閉容器中儲存，那么經(jīng)過3小時溫度平衡即可直接使用。成型溫度為230-300℃之間，對于普通特性材料不要超過310℃，對于有阻燃特性材料不要超過270℃。模具溫度對于未增強型材料為30-40℃，對于薄壁或大面積元件為80-90℃，對于增強型材料為90-100℃。注塑時建議使用低保壓壓力和高熔化溫度，高速注射。
PA66
PA66在聚酰胺材料中有較高的熔點，在較高溫度也能保持較強的強度和剛度。PA66對許多溶劑具有抗溶性，但對酸和其它一些氯化劑的抵抗力較弱。PA66廣泛應用于汽車工業(yè)、儀器殼體以及其它需要有抗沖擊性和高強度要求的產(chǎn)品。
PA66成型前如果加工前材料是密封的，可以不要干燥。如果儲存容器被打開，建議在90℃干燥10小時。PA66的流動性很好，它的粘度對溫度變化很敏感。PA66的收縮率在1%-2%之間，加入玻璃纖維-可以將收縮率降低到0.2%-1%。收縮率在流程方向和與流程方向相垂直方向上的相異是較大的。PA66熔化溫度約260-290℃，對玻纖增強的產(chǎn)品為275-280℃，熔化溫度應避免高于300C。模具溫度約80℃。
PA6
PA6的化學物理特性和PA66很相似，然而，它的熔點較低，而且工藝溫度范圍很寬。它的抗沖擊性和耐溶劑性比PA66要好，但吸濕性也更強。PA6的收縮率在1%到1.5%之間。加入玻纖可以使收縮率降低到0.3%~0.5%（但和流程相垂直的方向還要稍高一些）。PA6由于有很好的機械強度，剛度和耐磨損特性，被廣泛用于結(jié)構(gòu)部件和制造軸承。
PA6很容易吸收水分，因此加工前的干燥特別要注意。建議在90℃干燥12小時。熔化溫度為230-280℃，對于增強品種為250-280℃。模具溫度：80-90℃。如果壁厚大于3mm，建議使用20-40℃的低溫模具。對于玻纖增強材料模具溫度應大于80℃。
