Was ist Polyamid?

Polyamid ist auch Nylon.

Polyamide sind lineare Polymere, die sich wiederholende Amidgruppen im Rückgrat des Moleküls enthalten.Es kann durch Kondensationspolymerisation von Diamin und zweibasiger Säure gebildet werden.Das Polykondensationsprodukt von Hexamethylendiamin und Sebacinsäure wird Polyamid 610 genannt. 6 und 10 beziehen sich jeweils auf die Anzahl der Kohlenstoffatome, die in Hexamethylendiamin und Sebacinsäure in der Wiederholungseinheit enthalten sind.Es kann auch aus Aminosäuren oder Lactamen wie Caprolactam hergestellt werden.Das Polymer heißt Polyamid 6, wobei die Zahl 6 die Anzahl der Kohlenstoffatome in der Wiederholungseinheit angibt.

Grundsätzlich gibt es zwei Arten chemischer Strukturen von Nylon: Die eine entsteht durch die Polymerisation von Omega-Aminosäuren oder deren Lactamen und die andere durch die Polykondensation von zweibasiger Säure und Diamin.

Typ

Nylon-6 ist nach der Anzahl der Kohlenstoffatome in Caprolactam benannt.Nylon-66 ist ein Copolymer aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure.Nylon-6/12 ist eine binäre Verbindung aus Hexamethylendiamin und Dodecansäure oder Dodecansäure.Säurecopolymere usw. Es gibt viele Arten von Nylon, einschließlich Nylon-6, Nylon-66, Nylon-69, Nylon-610, Nylon-612, Nylon-11, Nylon-12, Nylon-46 und Nylon-1212 usw.

Einzelmonomer-Homopolymer

Polyamid 6: [NH - (CH 2 ) 5 - CO] N hergestellt aus ε-Caprolactam;

Polyamid 11, (Polyω-Aminoundecansäure): [NH - (CH 2 ) 10 - CO] N Hergestellt aus 11-Aminoundecansäure;

Polyamid 12, (Polylaurolactam): [NH - (CH 2 ) 11 - CO] N Hergestellt aus 12-Aminolaurinsäure;

Doppelmonomer-Homopolymer

Polyamid 66: [NH - (CH 2 ) 6 - NH - CO - (CH 2 ) 4 - CO] N Hergestellt aus Hexamethylendiamin und Adipinsäure;

Polyamid 610: [NH - (CH 2 ) 6 - NH - CO - (CH 2 ) 8 - CO] N Hergestellt aus Hexamethylendiamin und Sebacinsäure;

Polyamid 6T: [NH - (CH 2 ) 6 - NH - CO - (C 6 H 4 ) - CO] N Hergestellt aus Hexamethylendiamin und Terephthalsäure;

Polyamid 6I: [NH - (CH 2 ) 6 - NH - CO - (C 6 H 4 ) - CO] N Hergestellt aus Hexamethylendiamin und Isophthalsäure;

Polyamid 9T: [NH - (CH 2 ) 9 - NH - CO - (C 6 H 4 ) - CO] N Hergestellt aus 1,9-Nonandiamin und Terephthalsäure;

Polyamid M5T: [NH - (C2 H 3 ) - (CH 3 ) - (CH 2 ) 3 ) - NH - CO - (C 6 H 4 ) - CO] N aus 2-Methyl-1,5-pentan Hergestellt aus Diamin und Terephthalsäure;

Copolymer:

Polyamid 6/66: [NH-(CH2)6−NH−CO−(CH2)4−CO]n−[NH−(CH2)5−CO]m bestehend aus Caprolactam, Hexamethylendiamin und Adipinsäureproduktion;

Polyamid 66/610 [NH−(CH2)6−NH−CO−(CH2)4−CO]n−[NH−(CH2)6−NH−CO−(CH2)8−CO]m bestehend aus Hexamethylen Hergestellt aus Diamin, Adipinsäure und Sebacinsäure.

Charakteristisch

Polyamid ist der älteste technische Thermoplast.Es verfügt über eine hohe Zugfestigkeit, Schlagzähigkeit, gute Ölbeständigkeit, Ermüdungsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Selbstschmierung.Es kann als Lager, Getriebe und andere Maschinenkomponenten verwendet werden.Die Nachteile sind niedrige thermische Verformungstemperatur, hohe Hygroskopizität und hohe Kriecheigenschaften.Die Dauergebrauchstemperatur muss unter 80 °C liegen.

[Änderung von Polyamid-Verbindung]

Aufgrund der starken Polarität von Polyamid weist es eine starke Hygroskopizität und eine schlechte Dimensionsstabilität auf, die jedoch durch Modifizierung verbessert werden kann.

1) Glasfaserverstärktes PA

Durch die Zugabe von 10–50 % Glasfaser zu Polyamid werden die mechanischen Eigenschaften, die Dimensionsstabilität, die Wärmebeständigkeit und die Alterungsbeständigkeit von Polyamid deutlich verbessert, und die Ermüdungsfestigkeit beträgt das 2,5-fache der Festigkeit vor der Nichtverstärkung.Der Formprozess von glasfaserverstärktem PA ist ungefähr der gleiche wie der ohne Verstärkung, aber da der Fluss schlechter ist als vor der Verstärkung, sollten der Einspritzdruck und die Einspritzgeschwindigkeit entsprechend erhöht werden, und die Zylindertemperatur sollte um 10–40 °C erhöht werden C.Da Glasfasern während des Spritzgussprozesses entlang der Fließrichtung ausgerichtet werden, werden die mechanischen Eigenschaften und die Schrumpfung in der Ausrichtungsrichtung verbessert, was zu einer Verformung und Verwerfung des Produkts führt.Daher sollten beim Entwerfen der Form die Position und Form des Anschnitts angemessen sein, damit der Prozess verbessert werden kann.Nachdem Sie das Produkt herausgenommen haben, legen Sie es in heißes Wasser und lassen Sie es langsam abkühlen.Darüber hinaus ist der Verschleiß der plastifizierenden Komponenten der Spritzgießmaschine umso größer, je höher der Anteil an zugesetzten Glasfasern ist.Am besten verwenden Sie Bimetallschnecken und -Zylinder.

2) Flammhemmendes PA

Da dem PA Flammschutzmittel zugesetzt werden, zersetzen sich die meisten Flammschutzmittel bei hohen Temperaturen leicht und setzen saure Substanzen frei, die eine korrosive Wirkung auf Metalle haben.Deshalb müssen plastifizierende Bauteile (Schrauben, Klebeköpfe, Gummiringe, Kleberinge etc., Dichtungen, Flansche etc.) hartverchromt werden.Versuchen Sie aus technischer Sicht, die Temperatur des Zylinders nicht zu hoch und die Einspritzgeschwindigkeit nicht zu hoch zu halten, um eine Verfärbung des Produkts und eine Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften durch Zersetzung des Gummimaterials aufgrund zu hoher Temperaturen zu vermeiden .

3) Transparentes PA

Es verfügt über eine gute Zugfestigkeit, Schlagfestigkeit, Steifigkeit, Verschleißfestigkeit, chemische Beständigkeit, Oberflächenhärte und andere Eigenschaften.Es hat eine hohe Lichtdurchlässigkeit, ähnlich wie optisches Glas.Die Verarbeitungstemperatur beträgt 300–315 °C.Während des Formens und Verarbeitens muss die Zylindertemperatur streng kontrolliert werden.Wenn die Schmelzetemperatur zu hoch ist, führt dies zu einer Verfärbung des Produkts aufgrund von Zersetzung.Wenn die Temperatur zu niedrig ist, wird die Transparenz des Produkts aufgrund einer schlechten Plastifizierung beeinträchtigt.Die Formtemperatur sollte möglichst niedrig sein.Eine hohe Formtemperatur verringert die Transparenz des Produkts aufgrund der Kristallisation.

4) Witterungsbeständiges PA

Durch die Zugabe von UV-absorbierenden Additiven wie Ruß zu PA werden die Selbstschmierfähigkeit von PA und der Verschleiß am Metall erheblich verbessert, was sich auf das Schneiden und den Verschleiß der Teile während des Formens auswirkt.Daher ist es notwendig, eine Kombination aus Schraube, Zylinder, Gummikopf, Gummiring und Gummischeibe mit starker Förderkapazität und hoher Verschleißfestigkeit zu verwenden.

Die Rohstoffe für die Herstellung von Polyamid werden überwiegend aus Erdölprodukten verarbeitet und veredelt.Aufgrund der unterschiedlichen Monomere werden die Produktionsmethoden in drei Kategorien unterteilt: Herstellung aus einem Monomer aus Lactam oder Aminosäure und Durchführung einer Reihe von Reaktionen wie Hydrolyse, Ringöffnung, Addition und Polykondensation unter bestimmten Katalysatoren und Temperaturbedingungen.Wie Nylon 6;es wird aus zwei Monomeren synthetisiert: zweibasiger Säure und Diamin, oft unter Verwendung von Kondensationspolymerisation und Methoden zur Wasserentfernung bei reduziertem Druck, wie z. B. Nylon 66;Es wird aus aromatischem Diamin und aromatischem Diformylchlorid durch Lösungspolymerisation bei niedriger Temperatur hergestellt.in beispielsweise Poly(m-phenylenisophthalamid).

Aufgrund seiner niedrigen Schmelzviskosität weist Polyamid eine gute Fließfähigkeit auf.Wird hauptsächlich zum Spritz- und Extrusionsformen verwendet.Je nach Bedarf können auch Sintern und Gießen eingesetzt werden.