PA6與PA66尼龍的性能大比拼！

發(fā)布時(shí)間：2016/6/6 8:30:23

背景故事：阿斯頓·馬丁致信美國國家公路交通安全管理局，稱根據(jù)測試，假冒踏板臂由PA66制成，而不是其圖紙及技術(shù)規(guī)格書中指定的杜邦PA6，這種塑料的韌性達(dá)不到工業(yè)要求，在用力時(shí)可能折斷，加大車禍風(fēng)險(xiǎn)。初期的實(shí)驗(yàn)中就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)踏板所用材料雖然標(biāo)注的是杜邦PA6材質(zhì)，但其實(shí)屬性卻是與PA66一致，有的踏板材質(zhì)甚至兩種都不是。

PA6和PA6.6的區(qū)別，其化學(xué)物理特性相似，但PA6的熔點(diǎn)較低，而且工藝溫度范圍很寬，抗沖擊性和抗溶解性更強(qiáng)。而阿斯頓馬丁對踏板材料的要求標(biāo)準(zhǔn)是PA6。下面我們來比較下PA6和PA66的區(qū)別：

PA6的化學(xué)物理特性和PA66很相似，然而，它的熔點(diǎn)較低，而且工藝溫度范圍很寬。它的抗沖擊性和抗溶解性比PA66要好,但吸濕性也更強(qiáng)。因?yàn)樗芗�的許多品質(zhì)特性都要受到吸濕性的影響，因此使用PA6設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)要充分考慮到這一點(diǎn)。為了提高PA6的機(jī)械特性，經(jīng)常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是常見的添加劑，有時(shí)為了提高抗沖擊性還加入合成橡膠，如EPDM和SBR等。

采用PA6材料, 可以達(dá)到半透明效果, 但耐溫不理想, 如采用PA66, 則達(dá)不到半透明效果，PA66比PA6的耐熱性能要好，PA66的剛性好，PA6的韌性好，尼龍66的價(jià)格比尼龍6的貴，手感較尼龍6柔軟，可做超細(xì)纖維，做服裝面料，現(xiàn)在市場上質(zhì)量好的羽絨面料都用尼龍66，手感滑膩，輕薄柔軟，并有防羽效果。但染色較困難，不易上色，需要高溫染色，色牢度也不是很好。尼龍66和尼龍6同屬聚酰胺纖維，尼龍66是由己二酸己二胺縮聚而成；而尼龍6則是由己內(nèi)酰胺縮聚而成。從分子結(jié)構(gòu)上看，這兩種纖維是非常相似的，所以兩者的物理及化學(xué)性能也基本近似。所不同的是尼龍66相鄰分子間的氫鍵結(jié)合得更加牢固，因此它的熔點(diǎn)高達(dá)260℃，比尼龍6要高出40℃左右，耐熱性能比較優(yōu)越。兩者的織造和縫紉性能都還不錯，但尼龍66的熔點(diǎn)較高，耐熱性能較好，彈性模量也更好，更適合制造耐熱應(yīng)變的產(chǎn)品，如輪胎簾子線和耐熱水洗滌織物以及梭織物。不過這都是從細(xì)微的方面來區(qū)別的，實(shí)際上兩者在服裝用紡織品上的差別是不大的，主要用途差異在工業(yè)應(yīng)用上，特別是在簾子線的用途上，尼龍66更加良性。

PA6是一種韌度比較好，常用在攀手、汽車結(jié)構(gòu)件等。

PA66是一種有韌度又有硬度，用于工業(yè)齒輪上如船用螺旋槳等。

對于沒有添加劑的產(chǎn)品，PA6的收縮率在1%到1.5%之間。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率降低到0.3%（但和流程相垂直的方向還要稍高一些）。成型組裝的收縮率主要受材料結(jié)晶度和吸濕性影響。

PA6注塑模工藝條件:

干燥處理：由于PA6很容易吸收水分，因此加工前的干燥特別要注意。如果材料是用防水材料包裝供應(yīng)的，則容器應(yīng)保持密閉。如果濕度大于0.2%，建議在80C以上的熱空氣中干燥16小時(shí)。如果材料已經(jīng)在空氣中暴露超過8小時(shí)，建議進(jìn)行105C，8小時(shí)以上的真空烘干。

熔化溫度：230~280C，對于增強(qiáng)品種為250~280C。

模具溫度：80~90C。模具溫度很顯著地影響結(jié)晶度，而結(jié)晶度又影響著塑件的機(jī)械特性。對于結(jié)構(gòu)部件來說結(jié)晶度很重要，因此建議模具溫度為80~90C。對于薄壁的，流程較長的塑件

也建議施用較高的模具溫度。增大模具溫度可以提高塑件的強(qiáng)度和剛度，但卻降低了韌性。如果壁厚大于3mm，建議使用20~40C的低溫模具。對于玻璃增強(qiáng)材料模具溫度應(yīng)大于80C。注射壓力：一般在750~1250bar之間（取決于材料和產(chǎn)品設(shè)計(jì)）。

注射速度：高速（對增強(qiáng)型材料要稍微降低）。

流道和澆口:由于PA6的凝固時(shí)間很短，因此澆口的位置非常重要。澆口孔徑不要小于0.5*t

（這里t為塑件厚度）。如果使用熱流道，澆口尺寸應(yīng)比使用常規(guī)流道小一些，因?yàn)闊崃鞯滥軌驇椭�阻止材料過早凝固。如果用潛入式澆口，澆口的直徑應(yīng)當(dāng)是0.75mm。

PA66注塑模工藝條件:

PA66在聚酰胺材料中有較高的熔點(diǎn)。它是一種半晶體-晶體材料。PA66在較高溫度也能保持較強(qiáng)的強(qiáng)度和剛度。PA66在成型后仍然具有吸濕性，其程度主要取決于材料的組成、壁厚以及環(huán)境條件。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，一定要考慮吸濕性對幾何穩(wěn)定性的影響。

為了提高PA66的機(jī)械特性，經(jīng)常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是常見的添加劑，有時(shí)為了提高抗沖擊性還加入合成橡膠，如EPDM和SBR等。

PA66的粘性較低，因此流動性很好（但不如PA6）。這個(gè)性質(zhì)可以用來加工很薄的元件。

它的粘度對溫度變化很敏感。PA66的收縮率在1%~2%之間，加入玻璃纖維添加劑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對許多溶劑具有抗溶性，但對酸和其它一些氯化劑的抵抗力較弱。

注塑模工藝條件:

干燥處理：如果加工前材料是密封的，那么就沒有必要干燥。然而，如果儲存容器被打開，那么建議在85C的熱空氣中干燥處理。如果濕度大于0.2%，還需要進(jìn)行105C，12小時(shí)的真空干燥。

熔化溫度：260~290C。對玻璃添加劑的產(chǎn)品為275~280C。熔化溫度應(yīng)避免高于300C。

模具溫度：建議80C。模具溫度將影響結(jié)晶度，而結(jié)晶度將影響產(chǎn)品的物理特性。對于薄壁塑件，如果使用低于40C的模具溫度，則塑件的結(jié)晶度將隨著時(shí)間而變化，為了保持塑件的幾何穩(wěn)定性，需要進(jìn)行退火處理。

注射壓力：通常在750~1250bar，取決于材料和產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

注射速度：高速（對于增強(qiáng)型材料應(yīng)稍低一些）。

流道和澆口:由于PA66的凝固時(shí)間很短，因此澆口的位置非常重要。澆口孔徑不要小于0.5*t（這里t為塑件厚度）。如果使用熱流道，澆口尺寸應(yīng)比使用常規(guī)流道小一些，因?yàn)闊崃鞯滥軌驇椭�阻止材料過早凝固。如果用潛入式澆口，澆口的小直徑應(yīng)當(dāng)是0.75mm。

（轉(zhuǎn)自工程塑料論壇）