คุณสมบัติเชิงกลไฟฟ้าความร้อนและเคมีของเรซินโพลีอะไมด์ (PA)

July 06, 2024

Polyamide (PA) เป็นสารประกอบโมเลกุลสูงที่สังเคราะห์จากแลคตัมกรดคาร์บอกซิลิกไขมัน, เอมีนไขมันหรือกรดไดบาซิคอะโรมาติก, อะมีนอะโรมาติกอะโรมาติกที่มีกลุ่มเอไมด์ (-NHCO-) ในห่วงโซ่หลัก Polyamide เป็นเรซิ่นผลึกกึ่งโปร่งใสเชิงมุมเชิงมุมหรือน้ำนมสีขาวเป็นมวลโมเลกุลที่สัมพันธ์กันของพลาสติกพลาสติกพลาสติกโดยทั่วไป (1.5-3) × 104 โพลีอะไมด์มีความแข็งแรงเชิงกลสูง , การหล่อลื่นด้วยตนเอง, การดูดซับการสั่นสะเทือนและ anechoic, ความต้านทานต่อน้ำมัน, ความต้านทานต่อกรดอ่อน, ความต้านทานต่ออัลคาไลและตัวทำละลายโดยทั่วไปฉนวนไฟฟ้าที่ดีการขยายตัวของตัวเอง, ปลอดสารพิษ, ไม่มีกลิ่น, สภาพอากาศดี, การย้อมสีที่ไม่ดี, ความต้านทานที่ดี, สีที่ดี ความสามารถในการระบายสีที่ดี สภาพอากาศที่ดีสีไม่ดี ข้อเสียคือการดูดซับน้ำมีขนาดใหญ่มีผลต่อความเสถียรของมิติและคุณสมบัติทางไฟฟ้า การเสริมแรงด้วยเส้นใยสามารถลดการดูดซึมน้ำของเรซินเพื่อให้สามารถทำงานในอุณหภูมิสูงและสภาวะความชื้นสูง

1. คุณสมบัติของโพลีอะไมด์ที่ใช้กันทั่วไป

พันธุ์ PA คือ PA6, PA66, PA11, PA12, PA46, PA610, PA612, PA1010, เช่นเดียวกับ polyacid amine pa6t และ polyamides พิเศษกึ่งอะโรมาติกและการผลิต PA66 ที่ใหญ่ที่สุด % ของการผลิต polyamide โครงสร้างทางเคมีของโพลีอะไมด์ต่าง ๆ นั้นแตกต่างกันและคุณสมบัติของมันก็แตกต่างกันเช่นกัน ตารางที่ 1-1 แสดงคุณสมบัติของโพลีอะไมด์ที่ใช้กันทั่วไป

คุณสมบัติของโพลีอะไมด์ทั่วไป

ผลงาน	หน่วย	PA6	PA66	PA11	PA12	PA610	PA612	PA1010
ความหนาแน่น	g/cm3	1.14	1.14	1.04	1.02	1.08	1.07	1.03 ~ 1.05
จุดหลอมเหลว	℃	220	260	187	178	215	210	200 ~ 210
การหดตัว	-	0.6 ~ 1.6	0.8 ~ 1.5					1.0 ~ 1.5
แรงดึง	MPA	74.0	80.0	55	50	56.8	62	50 ~ 60
การยืดตัว	-	200	60	300	350	200	200	200
กำลังดัด	MPA	111	127	67.6	72.5	93.1	89	80 ~ 89
โมดูลัสดัดงอของความยืดหยุ่น	เกรดเฉลี่ย	2.5	3.0	1.0	1.1	1.96	2.0	1.3
คานคานบากแรงกระแทกแรงกระแทก	j/m	56	40	39.2	50	56	54	40 ~ 50
ความแข็งของร็อคเวลล์	R	114	118	108	106	116	114
อุณหภูมิการโก่งตัวของความร้อน (1.82pma)	℃	63	70	55	55	60	60
อุณหภูมิการโก่งตัวของความร้อน (0.45pma)	℃	150	180	155	150	150
สัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้น	10-5/℃	8.0	9.0	11	11.2	10.0
การนำความร้อน	w/(m. ℃)	0.19	0.34	0.29	0.23	0.22
สารหน่วงไฟ	ul94	V-2	V-2
ดูดซึมน้ำ	24 ชม.%	1.8	1.3	0.30	0.25	0.5	0.4	0.39

PA sheet rod honyplastic

2. คุณสมบัติเชิงกล

โซ่โมเลกุลโพลีอะไมด์ประกอบด้วยกลุ่มเอไมด์ขั้วโลกสามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุล, ผลึก, แรงระหว่างห่วงโซ่โมเลกุลมีขนาดใหญ่กว่าดังนั้นจึงมีความแข็งแรงเชิงกลและโมดูลัสสูง ด้วยการเพิ่มขึ้นของความหนาแน่นของกลุ่มเอไมด์ความสมมาตรของห่วงโซ่โมเลกุลและผลึกความแข็งแรงจะเพิ่มขึ้น ด้วยการเพิ่มขึ้นของกลุ่มเมทิลในโซ่โมเลกุลโพลีอะไมด์ความแข็งแรงเชิงกลจะลดลงในขณะที่ความแข็งแรงของแรงกระแทกจะค่อยๆเพิ่มขึ้น การแนะนำของกลุ่ม aryl ในโครงสร้างโซ่โมเลกุลโพลีอะไมด์ยังเพิ่มความแข็งแรงเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของพลังงานพันธะและการเพิ่มขึ้นของแรง (เช่นกองกำลัง Van der Waals) ระหว่างโซ่โมเลกุล ในบรรดา polyamides, PA66 มีความแข็งและความแข็งแกร่งสูงสุด แต่ความเหนียวต่ำสุด polyamide ทุกชนิดตามการจัดอันดับความเหนียว: PA66 <PA11 <PA12 <PA1010 <PA6 <PA610 Polyamide Crystallinity มีผลกระทบอย่างมากต่อคุณสมบัติเชิงกลความแข็งแรงแรงดึงความแข็งแรงของการดัดงอโมดูลัสดัดงอนั้นเพิ่มขึ้นจากการเพิ่มขึ้นของผลึกและการปรับปรุง กลุ่มเอไมด์ในห่วงโซ่หลักของโมเลกุลโพลีอะไมด์เป็นกลุ่มที่ชอบน้ำซึ่งทำให้โพลีอะไมด์มีการดูดซึมน้ำ การดูดซับน้ำมีอิทธิพลอย่างมากต่อคุณสมบัติเชิงกลของโพลีอะไมด์หลังจากดูดซับน้ำความแข็งแรงแรงดึงความแข็งแรงในการดัดและโมดูลัสของความยืดหยุ่นและการลดลงอย่างมากขนาดของผลิตภัณฑ์จะเปลี่ยนแปลงอย่างมากในขณะที่ความแข็งแรงของแรงกระแทกเพิ่มขึ้นอย่างมาก ดูตารางที่ 2-1

ผลของการดูดซึมน้ำ polyamide ต่อความแข็งแรง

ชื่อโพลีอะไมด์	แรงดึง/MPA	อัตราการยืดตัว/%	ความแข็งแรงของการดัดงอ/MPA	โมดูลัสดัดงอของความยืดหยุ่น/เกรดเฉลี่ย	คานคานบากแรงกระแทกแรงกระแทก/j/m
PA6 (การดูดซับน้ำ 3.5%)	50 ~ 55 (75)	270 ~ 290 (150)	34 ~ 39 (110)	0.65 ~ 0.75 (2.4)	280 ~ 400 (70)
PA66 (อัตราการดูดซับน้ำ 3.5%)	58 (83)	270 (60)	55 (120)	1.2 (2.9)	110 (45)
PA46 (อัตราการดูดซับน้ำ 3.5%)	60 (100)	200 (40)	67 (144)	1.1 (3.2)	180 (90)
PAMXD-6 (การดูดซับน้ำ 3.5%)	76 (85)	＞ 10 (2.0)	130 (162)	4.0 (4.6)

3. คุณสมบัติทางไฟฟ้า

Polyamide มีคุณสมบัติฉนวนไฟฟ้าที่ดีตารางที่ 3-1 แสดงคุณสมบัติทางไฟฟ้าบางอย่างของโพลีอะไมด์ แม้ว่า polyamide มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดี แต่ก็มีกลุ่มเอไมด์ขั้วโลกในห่วงโซ่หลักของโมเลกุลและเป็นพอลิเมอร์ที่ดูดซับน้ำ เมื่ออัตราการดูดซับน้ำเพิ่มขึ้นความต้านทานปริมาตรและความแข็งแรงของอิเล็กทริกของโพลีอะไมด์จะลดลงทำให้พลาสติกวิศวกรรมโพลีอะไมด์ไม่เหมาะสมสำหรับการใช้เป็นฉนวนไฟฟ้าสำหรับความถี่สูงและสภาพแวดล้อมที่เปียก

4. คุณสมบัติทางความร้อน

จุดหลอมเหลวของ polyamide ที่แตกต่างกันแตกต่างกันมากจุดหลอมเหลวที่สูงที่สุดคือ PA46 สูงถึง 295 ℃ Polyamide มีอุณหภูมิการทำงานที่หลากหลายโดยทั่วไปตั้งแต่ -40 ถึง 100 ° C อุณหภูมิการโก่งตัวของความร้อนของโพลีอะไมด์นั้นขึ้นอยู่กับภาระอย่างมาก อุณหภูมิการโก่งตัวของความร้อนของโพลีอะไมด์นั้นเกี่ยวข้องอย่างมากกับโหลดที่อยู่ภายใต้และลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อโหลดเพิ่มขึ้น ค่าการนำความร้อนของโพลีอะไมด์ต่าง ๆ ไม่แตกต่างกันมากดังแสดงในตารางที่ 1-1 ความร้อนของการเผาไหม้ของโพลีอะไมด์ต่างๆจะแสดงในตารางที่ 4-1 ความร้อนของการเผาไหม้ของ PA6 และ PA66 นั้นเหมือนกันในขณะที่ PA610 สูงกว่าและของ PA11 นั้นสูงที่สุด

5. คุณสมบัติทางเคมี

โพลีอะไมด์มีความเสถียรต่อสารเคมีส่วนใหญ่โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับน้ำมันเบนซินน้ำมันหล่อลื่นและน้ำมันอื่น ๆ มีความต้านทานที่แข็งแกร่งความต้านทานน้ำมันที่ดี PA11 ความต้านทานต่อน้ำมัน PA12 นั้นยอดเยี่ยมเป็นตัวเลือกแรกของวัสดุสำหรับสายเชื้อเพลิงยานยนต์ อย่างไรก็ตามมันละลายได้ในฟีนอลกรดอนินทรีย์เข้มข้นและกรดฟอร์มิกที่อุณหภูมิห้องและในเอทิลีนไกลคอลกรดอะซิติกน้ำแข็งโพรพิลีนไกลคอลสารละลายเมทานอลของสังกะสีคลอไรด์หรือแคลเซียมคลอไรด์ โดยทั่วไปพลาสติกโพลีอะไมด์ส่วนใหญ่มีความเสถียรในสารละลายอัลคาไลน์ แต่การไฮโดรไลซิสหรือการย่อยสลายเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อโพลีอะไมด์ละลาย ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้กรดอนินทรีย์และเอมีนโดยเฉพาะอย่างยิ่งกรดโมโนวาเลนต์สามารถทำให้เป็นกรดอย่างรวดเร็วและ aminolyze โพลีอะไมด์ทำให้เกิดการแตกของพันธะ phthalide-amine และในที่สุดก็สร้างโมโนเมอร์ของโพลีอะไมด์ Polyamides ได้รับการย่อยสลายความร้อนที่อุณหภูมิสูง นอกเหนือจากการย่อยสลายด้วยความร้อนแล้วการย่อยสลายออกซิเดชันยังเกิดขึ้นเมื่อโพลีอะไมด์ถูกทำให้ร้อนในอากาศ ตัวอย่างเช่น PA66 จะเปราะหลังการรักษาที่ 250 ° C เป็นเวลา 2 ชั่วโมงหรือ 70 ° C เป็นเวลา 2 ปี ในทางปฏิบัติบ่อยครั้งในการประมวลผลผลิตภัณฑ์โพลีอะไมด์เพิ่มสารต้านอนุมูลอิสระบางส่วนเพื่อยับยั้งการย่อยสลายออกซิเดชั่นความร้อน Polyamide ในแสงเนื่องจากรังสีอัลตราไวโอเลตจะเกิดขึ้นด้วยแสงหรืออายุ Polyamide มีกลุ่ม carbonyl สามารถดูดซับแสงอัลตราไวโอเลตในแสงแดดเพื่อให้การแตกของโซ่โพลีอะไมด์และการเชื่อมขวางในกรณีที่ไม่มีแสงออกซิเจน, การสลายตัวของ PA6 และ PA66 ลงใน H2, CO และไฮโดรคาร์บอน สามารถเพิ่มตัวดูดซับแสง UV และความคงตัวของแสงเอมีนที่ถูกขัดขวางเพื่อปรับปรุงเสถียรภาพของแสงของโพลีอะไมด์

PA6 sheet rod honyplas