توضیحات
معرفی پلی آمید ۶
پلی آمید ۶ (PA6) از پلیمریزاسیون حلقه گشا کاپرولاکتام بهوجود میآید. پلی آمید ۶ یا نایلون ۶ (PA6) مادهای سخت و مقاوم در برابر سایش است. در مقایسه با نایلون ۶۶ (PA66) سطح و ظاهر قطعات مناسبتری دارد. این ماده تا حدودی کریستالی است و این ویژگی در زمینه شکلدهی قطعات کوچک کمی چالش ساز است. نایلون ۶ مدول کمتری نسبت به نایلون ۶۶ دارد و رطوبت را با سرعت بیشتری نسبت به نایلون ۶۶ جذب میکند.
رطوبت مقاومت کششی و سفتی را کاهش میدهد و کشیدگی را افزایش میدهد. نایلون ۶ در تلاش برای بازتولید خواص نایلون ۶۶ تولید شد. این گرید از نایلون بسیار سخت است و از مقاومت کششی بالایی برخوردار است. لازم به ذکر است که نایلون ۶ توسط یک فرآیند منحصر به فرد به نام پلیمریزاسیون حلقه گشا ایجاد میشود. به صورت پلی آمید ۶ یا نایلون ۶، پلی کاپرولاکتام نیز شناخته می شود.
این ماده یکی از پرکاربردترین پلی آمیدها در سطح جهان است. نقطه ذوب پلی آمید ۶ برابر ۲۲۳ درجه سانتیگراد است. این ماده یکی از پرکاربردترین مادهها در پلاستیکهای مهندسی است و میتواند به عنوان جایگزینی مناسب برای فلز مورد استفاده قرار گیرد. نسبت به پلی آمید ۶۶ از مقاومت در برابر ضربه تا حدودی بالاتری برخوردار است اما استحکام کششی کمتری دارد و جذب آب بیشتری نیز دارد.
ویژگیهای پلی آمید ۶
پلی آمید ۶ یک ماده پلاستیک مهندسی است که از استحکام و خواص ضدسایشی خوبی برخوردار است. این پلی آمید از نظر شیمیایی در برابر روغنها، بنزین، الکل، اسیدهای ضعیف، قلیاهای رقیق و غلیظ مقاوم است از ویژگیهای این ماده میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- مقاومت و استحکام در دمای بالا
- مقاومت ضربه خوب، حتی در دمای پایین
- جریان بسیار خوبی برای شکلدهی انواع قطعات با قالب گیری تزریقی
- مقاومت در برابر سایش
- مقاومت عالی در برابر حلالهای آلی و روغنها
- مقاومت در برابر خستگی
از محدودیتهای پلی آمید ۶۶ میتوان به جذب زیاد آب و مقاومت شیمیایی ضعیف در برابر اسیدها و بازهای قوی اشاره کرد. نایلونها در برابر اشعه ماورا بنفش مقاوم نیستند، اگر چه میتوانید تثبیتکننده را اضافه کنید تا تقریباً هر اثری را که میخواهید به آنها بدهید.نایلون ۶ بدون تثبیت کنندهها آسیب پذیر است. زیرا نور فرابنفش، نایلون را از طریق برهمکنش با الکترونهای پی ساختار شیمیایی، بهویژه پیوندهای دوگانه و گروههای آروماتیک، ضعیف میکند. اگر چه نایلون ۶ هنوز بدون تثبیت کنندهها آسیبپذیر است. نور فرابنفش نایلون را از طریق برهمکنش با الکترونهای پی ساختار شیمیایی، بهویژه پیوندهای دوگانه و گروههای معطر، ضعیف میکند. نایلون ۶ نور UV را در پیوندهای آمیدی خود جذب میکند. پلیمرهایی که فاقد الکترون پی هستند، مانند پلی اتیلن، بهتر می توانند در برابر اشعه UV مقاومت کنند.
کاربردهای پلی آمید ۶
پلی آمید ۶ (PA6) از لحاظ ظاهری خواص سطحی سطح عالی دارد. این ماده به دلیل ویسکوزیته کم قابلیت شکلدهی بهتری نسبت به پلی امید ۶۶ (PA66) دارد. خواص عایق الکتریکی خوبی دارد. اما جذب آب زیاد، استفاده از آن را محدود می کند. پلی آمید ۶، پایداری ابعادی کمی نیز دارد که با استفاده از افزودنیها باید اصلاح گردد. همچنین، در برابر، اسیدهای معدنی قوی مقاوم نیست و حلالهای قطبی را نیز جذب میکند. قبل از شکلدهی، لازم است که تحت فرایند خشک کردن قرار بگیرد.
قطعات پلاستیکی ساخته شده از این پلی آمید در صنایع ذیل استفاده میشود:
- قطعات خودرو
- الکترونیک و برق
- کالاهای مصرفی ساخت و ساز ساختمان
- بسته بندی
ترکیبات قالبگیری شده و اکسترود شده کاربردهای بسیاری را به عنوان جایگزینی برای قطعات فلزی، به عنوان مثال در قطعات موتور خودرو پیدا میکنند. خاصیت روغن کاری آن باعث شده که برای چرخ دندهها مفید باشد. یاتاقان، عایق الکتریکی، مقاومت در برابر خوردگی و چقرمگی نایلون را برای قسمتهای با بار زیاد در کاربردهای الکتریکی انتخاب مناسبی قرار داده است. این کابرد از پلی امید ۶ استفاده از ان را به عنوان عایقها، محلهای سوئیچینگ و اتصالات کابل ها امکانپذیر کرده است.
تکنولوژیهای فرآیندی
در شکلدهی پلی آمید PA6 و PA 66 خشک کردن پیش از فرآیند بسیار توصیه میشود. رطوبت باید حداکثر ۰/۲ ٪ باشد. حداکثر دمای مجاز خشک کردن در محدوده حدود ۸۰ تا ۱۱۰ درجه سانتیگراد قرار دارد. پلی آمید ۶ و پلی آمید ۶۶ تا دمای ۳۱۰ درجه سانتیگراد از نظر حرارتی پایدار هستند. در دماهای بالاتر از این منجر به تجزیه میشود، محصولات اولیه تشکیل شده عمدتاً مونوکسید کربن و آمونیاک و کاپرولاکتام است. هنگام شکلدهی پلیآمید با روشهای قالبگیری تزریقی و اکستروژن، شرایط زیر توصیه میشود.
قالب گیری تزریقی
- نسبت L/D 18:22
- دمای مذاب باید بین ۲۴۰-۲۷۰ درجه سانتی گراد (PA6) و ۲۷۰-۳۰۰ درجه سانتیگراد (PA 66) باشد.
- دمای قالب باید در محدوده ۵۵-۸۰ درجه سانتیگراد باشد.
اکستروژن
- فقط گریدهای بسیار ویسکوز را میتوان با اکستروژن پردازش کرد.
- پیچ سه قسمتی با نسبت L/D 20-30 توصیه می شود.
- دمای پردازش در طول اکستروژن باید بین ۲۴۰ و ۲۷۰ درجه سانتیگراد (PA6) و ۲۷۰ تا ۲۹۰ درجه سانتیگراد (PA 66) باشد.