塑料尼龙性能:
1.强度:尼龙结实耐磨,它的强力甚至超过同样粗细的钢丝。 普通尼龙丝的强度为35.2~52.8cN/tex,强力尼龙丝的强度可达 61.6~83.6cN/tex。
2.耐磨性:尼龙的耐磨性优于其他一切纺织纤维,比羊毛高 出20倍,比棉纤维高出10倍以上,故常用于织袜子和地毯。用尼 龙与羊毛或黏胶纤维混纺可显著提高织物的耐磨性能,例如,在羊 毛中混入15%的尼龙,其耐磨性可提高3.5倍,若在黏胶纤维中 混入15%的尼龙,其耐磨性可提高1倍左右。
3.相对密度:尼龙的相对密度为1.14,除丙纶外,它是合成 纤维中最轻的一种,比棉纤维轻35%,比黏胶纤维轻25%。
4.弹性由于聚合物分子中脂肪链的柔性和酰胺键的极性, 纤维有很好的回弹性,如伸长3%~6%时,其弹性恢复率达 100%,当伸长为10%时,其弹性恢复率为98%~100%,当伸长 为15%时达82.6%,故其耐疲劳性能强,织物的平整程度仅次于 涤纶,并能耐多次变形,能承受数万次来回弯曲折绕,是制织地毯 的理想原料。在同样的条件下,尼龙耐弯曲折绕的能力比棉纤维高 7~8倍,比黏胶纤维高数十倍。
5.耐腐蚀性:尼龙具有优良的化学稳定性,不易霉蛀,耐碱 性良好,在一般条件下,不怕汗液、海水、肥皂、碱液等,但不耐 浓酸,溶于浓甲酸。
6.耐光性:尼龙的耐光性一般,而且具有光学各向异性, 有双折射现象。双折射数值随拉伸比变化很大,充分拉伸后,尼龙 66的纵向折射率约为1.582,横向折射率约为1.519;尼龙6的纵 向折射率约为1.580,横向折射率约为1.530。织物经久晒后就会 泛黄,强度下降。
7.吸湿性:尼龙的吸湿性一般,比天然纤维和人造纤维都差, 但在合成纤维中,除维纶外,它的吸湿性还是较高的。尼龙6中由 于单体和低分子物的存在,吸湿性略高于尼龙66。
8.断裂伸长:尼龙的断裂伸长随品种而异,强力丝断裂伸长 要低一些,约为20 9/6~30 9/6,普通长丝为25%~40%。尼龙6短 纤维要高一些,约为40%~50 9/6。通常湿态时的断裂伸长较干态 高3%~5%左右。
9.耐热性:尼龙的耐热性能一般,在150℃条件下经历5h即 变黄,而且强度和延伸度显著下降,收缩率增加。通常尼龙66的 耐热性较尼龙6为好,它们的安全使用温度分别为130℃和93℃。 在聚酰胺66和聚酰胺6聚合时加入热稳定剂,可改
善其耐热性能。
10.染色性:尼龙的染色性虽不及天然纤维和人造纤维,但在 合成纤维中是较易染色的一种纤维,可用酸性染料、分散染料及其 他染料染色。
11.电性能:尼龙的直流电导率很低,在纺织加工过程中容易 因摩擦而产生静电。但其电导率随吸湿率增加而增加,并随湿度增 加而按指数函数规律增加。如当大气中相对湿度从0变化到100% 时,尼龙66的电导率可增加10。倍,因此,在纤维纺织加工中, 进行给湿处理,可减少静电效应。
12.耐微生物作用:尼龙耐微生物作用的能力较好,在淤泥水 或碱中,耐微生物作用的能力仅次于氯纶(聚氯乙烯纤维),但有 油剂或上浆剂的尼龙,耐微生物作用的能力降低。
13.化学性能尼龙耐碱性、耐还原剂作用的能力很好,但耐 酸性和耐氧化剂作用性能较差。
尼龙的改性:
由于PA强极性的特点,吸湿性强,尺寸稳定性差,但可以通过改性来改善。
玻璃纤维增强PA
在PA 加入30% 的玻璃纤维,PA 的力学性能、尺寸稳定性、耐热性、耐老化性能有明显提高,耐疲劳强度是未增强的2.5 倍。玻璃纤维增强PA 的成型工艺与未增强时大致相同,但因流动较增强前差,所以注射压力和注射速度要适当提高,机筒温度提高10-40℃。由于玻纤在注塑过程中会沿流动方向取向,引起力学性能和收缩率在取向方向上增强,导致制品变形翘曲,因此,模具设计时,浇口的位臵、形状要合理,工艺上可以提高模具的温度,制品取出后放入热水中让其缓慢冷却。另外,加入玻纤的比例越大,其对注塑机的塑化元件的磨损越大,最好是采用双金属螺杆、机筒。
阻燃PA
由于在PA中加入了阻燃剂,大部分阻燃剂在高温下易分解,释放出酸性物质,对金属具有腐蚀作用,因此,塑化元件(螺杆、过胶头、过胶圈、过胶垫圈、法兰等)需镀硬铬处理。工艺方面,尽量控制机筒温度不能过高,注射速度不能太快,以避免因胶料温度过高而分解引起制品变色和力学性能下降。
透明PA
具有良好的拉伸强度、耐冲击强度、刚性、耐磨性、耐化学性、表面硬度等性能,透光率高,与光学玻璃相近,加工温度为300--315 ℃,成型加工时,需严格控制机筒温度,熔体温度太高会因降解而导致制品变色,温度太低会因塑化
不良而影响制品的透明度。模具温度尽量取低些,模具温度高会因结晶而使制品的透明度降低。
耐候PA
在PA 中加入了碳黑等吸收紫外线的助剂,这些对PA的自润滑性和对金属的磨损大大增强,成型加工时会影响下料和磨损机件。因此,需要采用进料能力强及耐磨性高的螺杆、机筒、过胶头、过胶圈、过胶垫圈组合。
聚酰胺
聚酰胺(PA,俗称尼龙)于1939年实现工业化。20世纪50年代开始开发和生产注塑制品,以取代金属满足下游工业制品轻量化、降低成本的要求。聚酰胺主链上含有许多重复的酰胺基,用作塑料时称尼龙,用作合成纤维时我们称为锦纶,聚酰胺可由二元胺和二元酸制取,也可以用ω-氨基酸或环内酰胺来合成。根据二元胺和二元酸或氨基酸中含有碳原子数的不同,可制得多种不同的聚酰胺,目前聚酰胺品种多达几十种,其中以聚酰胺-6、聚酰胺-66和聚酰胺-610的应用最广泛。
PA具有良好的综合性能,包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性,且摩擦系数低,有一定的阻燃性,易于加工,适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性,提高性能和扩大应用范围。