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PA (Polyamide 聚酰胺)-尼龍(Nylon) 加工工藝
日期：2024-09-01 10:03
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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(yīng)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(rùn)滑性，耐油性，耐化學(xué)性、氣體透過性，耐水性和抗酶菌，無(wú)毒和容易著色等性能，但吸水大。適於製作一般機(jī)械零件，減磨耐磨零件，傳動(dòng)零件，以及化工，電器，儀表等零件。
成型注意事項(xiàng)
除透明尼龍外，其它尼龍都屬於結(jié)晶性塑料，有較高的熔點(diǎn)，熔融溫度範(fàn)圍較窄，熱穩(wěn)定性不好。PA較易吸濕，潮濕的尼龍?jiān)诔尚瓦^程中，表現(xiàn)為粘度急劇下降並混有氣泡製品表麵出現(xiàn)銀絲，所得製品機(jī)械強(qiáng)度下降，所以加工前材料必需乾燥處理，可在80-110℃乾燥6小時(shí)，成型時(shí)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℃以上乾燥易引起變色。
PA流動(dòng)性好，易溢料，宜用自鎖時(shí)噴嘴，並應(yīng)加熱。同時(shí)由於溶體冷凝速度快，應(yīng)防止物料阻塞噴嘴、流道、澆口等引起製品不足現(xiàn)象。模具溢邊值0.03，而且熔體粘度對(duì)溫度和剪切力變化都比較敏感，但對(duì)溫度更加敏感，降低熔體粘度先從料筒溫度入手。成型收縮範(fàn)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，以免引起製品變色或機(jī)械物理性能的急劇下降，應(yīng)用量應(yīng)控製在25%以下，過多會(huì)引起工藝條件的波動(dòng)，再生料與新料混合必須進(jìn)行乾燥。
開機(jī)時(shí)應(yīng)首先開啟噴嘴溫度，然後再給料筒加溫，當(dāng)噴嘴阻塞時(shí)，切忌麵對(duì)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(xiǎn)。在停機(jī)時(shí)要清空螺桿，防止下次生產(chǎn)時(shí)，扭斷螺桿。
使用少量的脫模劑有時(shí)對(duì)氣泡等缺陷有改善和消除的作用。尼龍製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(shí)必須量少而均勻，以免造成製品表麵缺陷。
尼龍製品的後處理是為了防止和消除製品中的殘留應(yīng)力或因吸濕作用所引起的尺寸變化。後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(diǎn)液體中，熱處理溫度應(yīng)高於使用溫度10-20℃，處理時(shí)間視製品壁厚而異，厚度在3mm以下為10-15分鐘，厚度為3-6mm時(shí)間為15-30分鐘，經(jīng)熱處理的製品應(yīng)注意緩慢冷卻至室溫，以防止驟冷引起製品中應(yīng)力重新生成。
b)..調(diào)濕處理調(diào)濕處理主要是對(duì)使用環(huán)境濕度較大的製品而進(jìn)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(diǎn)121℃）,沸水調(diào)濕法簡(jiǎn)便,隻要將製品放置在濕度為65%的環(huán)境下,使其達(dá)到平衡吸濕量即可,但時(shí)間較長(zhǎng),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(shí)間主要取決製品壁厚,當(dāng)壁厚為1.5mm時(shí)約2小時(shí),3mm為8小時(shí),6mm為16-18小時(shí).
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並且和其它聚酰胺一樣不會(huì)因潮濕影響絕緣性能。它有很好的抗衝擊性能和化學(xué)穩(wěn)定性。PA12有許多在塑化特性和增強(qiáng)特性方麵的改良品種。和PA6及PA66相比，這些材料有較低的熔點(diǎn)和密度，具有非常高的回潮率。PA12對(duì)強(qiáng)氧化性酸無(wú)抵抗能力。常用於水量表和其他商業(yè)設(shè)備，電纜套，機(jī)械凸輪，滑動(dòng)機(jī)構(gòu)及軸承等。
PA12的粘性主要取決於濕度、溫度和儲(chǔ)藏時(shí)間。它的流動(dòng)性很好。收縮率在0.5%到2%之間，這主要取決於材料品種、壁厚及其它工藝條件。PA12加工之前應(yīng)保證吸濕量在0.1%以下。如果材料是暴露在空氣中儲(chǔ)存，建議要在85℃熱空氣中乾燥4-5小時(shí)。如果材料是在密閉容器中儲(chǔ)存，那麼經(jīng)過3小時(shí)溫度平衡即可直接使用。成型溫度為230-300℃之間，對(duì)於普通特性材料不要超過310℃，對(duì)於有阻燃特性材料不要超過270℃。模具溫度對(duì)於未增強(qiáng)型材料為30-40℃，對(duì)於薄壁或大麵積元件為80-90℃，對(duì)於增強(qiáng)型材料為90-100℃。注塑時(shí)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(diǎn)，在較高溫度也能保持較強(qiáng)的強(qiáng)度和剛度。PA66對(duì)許多溶劑具有抗溶性，但對(duì)酸和其它一些氯化劑的抵抗力較弱。PA66廣泛應(yīng)用於汽車工業(yè)、儀器殼體以及其它需要有抗衝擊性和高強(qiáng)度要求的產(chǎn)品。
PA66成型前如果加工前材料是密封的，可以不要乾燥。如果儲(chǔ)存容器被打開，建議在90℃乾燥10小時(shí)。PA66的流動(dòng)性很好，它的粘度對(duì)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(duì)玻纖增強(qiáng)的產(chǎn)品為275-280℃，熔化溫度應(yīng)避免高於300C。模具溫度約80℃。
PA6
PA6的化學(xué)物理特性和PA66很相似，然而，它的熔點(diǎn)較低，而且工藝溫度範(fàn)圍很寬。它的抗衝擊性和耐溶劑性比PA66要好，但吸濕性也更強(qiáng)。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由於有很好的機(jī)械強(qiáng)度，剛度和耐磨損特性，被廣泛用於結(jié)構(gòu)部件和製造軸承。
PA6很容易吸收水分，因此加工前的乾燥特彆要注意。建議在90℃乾燥12小時(shí)。熔化溫度為230-280℃，對(duì)於增強(qiáng)品種為250-280℃。模具溫度：80-90℃。如果壁厚大於3mm，建議使用20-40℃的低溫模具。對(duì)於玻纖增強(qiáng)材料模具溫度應(yīng)大於80℃。
性能和用途
PA（Polyamide聚酰胺)通稱尼龍(Nylon)，是一種應(yīng)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(rùn)滑性，耐油性，耐化學(xué)性、氣體透過性，耐水性和抗酶菌，無(wú)毒和容易著色等性能，但吸水大。適於製作一般機(jī)械零件，減磨耐磨零件，傳動(dòng)零件，以及化工，電器，儀表等零件。
成型注意事項(xiàng)
除透明尼龍外，其它尼龍都屬於結(jié)晶性塑料，有較高的熔點(diǎn)，熔融溫度範(fàn)圍較窄，熱穩(wěn)定性不好。PA較易吸濕，潮濕的尼龍?jiān)诔尚瓦^程中，表現(xiàn)為粘度急劇下降並混有氣泡製品表麵出現(xiàn)銀絲，所得製品機(jī)械強(qiáng)度下降，所以加工前材料必需乾燥處理，可在80-110℃乾燥6小時(shí)，成型時(shí)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℃以上乾燥易引起變色。
PA流動(dòng)性好，易溢料，宜用自鎖時(shí)噴嘴，並應(yīng)加熱。同時(shí)由於溶體冷凝速度快，應(yīng)防止物料阻塞噴嘴、流道、澆口等引起製品不足現(xiàn)象。模具溢邊值0.03，而且熔體粘度對(duì)溫度和剪切力變化都比較敏感，但對(duì)溫度更加敏感，降低熔體粘度先從料筒溫度入手。成型收縮範(fàn)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，以免引起製品變色或機(jī)械物理性能的急劇下降，應(yīng)用量應(yīng)控製在25%以下，過多會(huì)引起工藝條件的波動(dòng)，再生料與新料混合必須進(jìn)行乾燥。
開機(jī)時(shí)應(yīng)首先開啟噴嘴溫度，然後再給料筒加溫，當(dāng)噴嘴阻塞時(shí)，切忌麵對(duì)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(xiǎn)。在停機(jī)時(shí)要清空螺桿，防止下次生產(chǎn)時(shí)，扭斷螺桿。
使用少量的脫模劑有時(shí)對(duì)氣泡等缺陷有改善和消除的作用。尼龍製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(shí)必須量少而均勻，以免造成製品表麵缺陷。
尼龍製品的後處理是為了防止和消除製品中的殘留應(yīng)力或因吸濕作用所引起的尺寸變化。後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(diǎn)液體中，熱處理溫度應(yīng)高於使用溫度10-20℃，處理時(shí)間視製品壁厚而異，厚度在3mm以下為10-15分鐘，厚度為3-6mm時(shí)間為15-30分鐘，經(jīng)熱處理的製品應(yīng)注意緩慢冷卻至室溫，以防止驟冷引起製品中應(yīng)力重新生成。
b)..調(diào)濕處理調(diào)濕處理主要是對(duì)使用環(huán)境濕度較大的製品而進(jìn)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(diǎn)121℃）,沸水調(diào)濕法簡(jiǎn)便,隻要將製品放置在濕度為65%的環(huán)境下,使其達(dá)到平衡吸濕量即可,但時(shí)間較長(zhǎng),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(shí)間主要取決製品壁厚,當(dāng)壁厚為1.5mm時(shí)約2小時(shí),3mm為8小時(shí),6mm為16-18小時(shí).
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並且和其它聚酰胺一樣不會(huì)因潮濕影響絕緣性能。它有很好的抗衝擊性能和化學(xué)穩(wěn)定性。PA12有許多在塑化特性和增強(qiáng)特性方麵的改良品種。和PA6及PA66相比，這些材料有較低的熔點(diǎn)和密度，具有非常高的回潮率。PA12對(duì)強(qiáng)氧化性酸無(wú)抵抗能力。常用於水量表和其他商業(yè)設(shè)備，電纜套，機(jī)械凸輪，滑動(dòng)機(jī)構(gòu)及軸承等。
PA12的粘性主要取決於濕度、溫度和儲(chǔ)藏時(shí)間。它的流動(dòng)性很好。收縮率在0.5%到2%之間，這主要取決於材料品種、壁厚及其它工藝條件。PA12加工之前應(yīng)保證吸濕量在0.1%以下。如果材料是暴露在空氣中儲(chǔ)存，建議要在85℃熱空氣中乾燥4-5小時(shí)。如果材料是在密閉容器中儲(chǔ)存，那麼經(jīng)過3小時(shí)溫度平衡即可直接使用。成型溫度為230-300℃之間，對(duì)於普通特性材料不要超過310℃，對(duì)於有阻燃特性材料不要超過270℃。模具溫度對(duì)於未增強(qiáng)型材料為30-40℃，對(duì)於薄壁或大麵積元件為80-90℃，對(duì)於增強(qiáng)型材料為90-100℃。注塑時(shí)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(diǎn)，在較高溫度也能保持較強(qiáng)的強(qiáng)度和剛度。PA66對(duì)許多溶劑具有抗溶性，但對(duì)酸和其它一些氯化劑的抵抗力較弱。PA66廣泛應(yīng)用於汽車工業(yè)、儀器殼體以及其它需要有抗衝擊性和高強(qiáng)度要求的產(chǎn)品。
PA66成型前如果加工前材料是密封的，可以不要乾燥。如果儲(chǔ)存容器被打開，建議在90℃乾燥10小時(shí)。PA66的流動(dòng)性很好，它的粘度對(duì)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(duì)玻纖增強(qiáng)的產(chǎn)品為275-280℃，熔化溫度應(yīng)避免高於300C。模具溫度約80℃。
PA6
PA6的化學(xué)物理特性和PA66很相似，然而，它的熔點(diǎn)較低，而且工藝溫度範(fàn)圍很寬。它的抗衝擊性和耐溶劑性比PA66要好，但吸濕性也更強(qiáng)。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由於有很好的機(jī)械強(qiáng)度，剛度和耐磨損特性，被廣泛用於結(jié)構(gòu)部件和製造軸承。
PA6很容易吸收水分，因此加工前的乾燥特彆要注意。建議在90℃乾燥12小時(shí)。熔化溫度為230-280℃，對(duì)於增強(qiáng)品種為250-280℃。模具溫度：80-90℃。如果壁厚大於3mm，建議使用20-40℃的低溫模具。對(duì)於玻纖增強(qiáng)材料模具溫度應(yīng)大於80℃。
