尼龍66切片和尼龍66工程塑料,它們的差異在哪裡?

維本工程塑料的周工 發佈 2024-03-18T19:12:48.050486+00:00

尼龍66工程塑料是一款應用非常廣泛的工程塑料,PA66有不少的優點,但就像每一款材料都有優點和缺點一樣,PA66也具有很明顯的缺點:性能和尺寸受水份影響比較大、低溫時容易發脆、耐鹼可以但耐酸耐水解性不夠。

尼龍66工程塑料是一款應用非常廣泛的工程塑料,PA66有不少的優點,但就像每一款材料都有優點和缺點一樣,PA66也具有很明顯的缺點:性能和尺寸受水份影響比較大、低溫時容易發脆、耐鹼可以但耐酸耐水解性不夠。但這不妨礙PA66成為五大工程塑料之首,其他四類是POM、PPO、PC、PBT和PET。

最近幾年,PA66的價格波動很大,有時候價格會漲到50000元/噸,甚至更高,有時甚至貨源也會緊張。所以有不少廠家,在迫於嚴酷的成本壓力的情況下,會用其他的材料比如PA6,尼龍合金,或者價格低的尼龍66來替代,比如切片級的PA66來替代工程塑料級的尼龍66,因為每噸價格可以低幾千甚至一萬以上。

現在我們越來越多的人已經知道,最近幾年PA66為什麼價格有時會漲到這麼高的原因,其實跟製造PA66的一款上游原料己二腈有關,目前中國國內沒有量產化的己二腈產能,幾乎全部被國外的幾家公司壟斷控制,而己二腈又是生產PA66不可或缺的原材料。如果大家需要詳細了解關於己二腈和PA66到底是怎麼回事,請大家參考一下小維曾經寫過的關於「尼龍和己二腈」的公眾號,在這裡就不展開了。

切片級的PA66和通用級的PA66工程塑料到底有什麼區別?

切片級的PA66其實是製造PA66工程塑料的上游原材料,它來自於用連續法或者間歇法聚合後得到的初級產品,如果需要打一個比方,工程塑料級PA66是一盤炒熟的香菇青菜(比如杜邦的101L、101F、103HSL都屬於可以直接注塑使用的工程塑料級PA66,比如旭化成的1300S、巴斯夫的A3K、羅地亞被不斷收購前的A205F等等,都是可以直接注塑使用的工程塑料)。

那麼切片級PA66是什麼呢?切片級的PA66就好像是洗好的生的青菜和生的蘑菇,沒有炒熟,沒有加鹽、雞精等等,所以準確的講,切片級的尼龍66其實不是工程塑料,只是製造工程塑料的原材料,市場上比較常見有神馬的EPR27,當然還有不少國內和國外的公司在中國推出他們的切片級PA66(比如英威達、奧盛德原來叫首諾、巴斯夫原來是羅地亞德切片,等等)。

那怎麼甄別切片級的PA66和通用級的PA66工程塑料呢?

用牙齒咬一咬,火燒一燒,不是辦法;先買兩包試下,好像差大不多,也不是辦法。

小維給到您的建議是:問一下供應商要原版的技術參數(也就是物性表),一般切片級尼龍66物性表上只有幾項,比如粘度、水份含量這些。而工程塑料級的PA66的物性表上的參數相比一般都會超過10項,甚至超過20項,包含拉伸強度、拉伸模量、彎曲強度、彎曲模量、熱變形溫度、熔點、密度、缺口衝擊強度、無缺口衝擊強度、收縮率、UL94阻燃級別等等,但他們物性表是英文的怎麼辦?你不一定要認識英文,數一下物性表上的參數項目就行,一行一行的項目低於8項的基本都是切片(一般都少於五項)。

那麼切片級的尼龍66的用起來安全嗎?可能會碰到什麼問題?

其實,切片級的PA66在十多年前就有不少注塑尼龍部件的廠家都已經在用了,純粹是為了降低成本,比如注塑扎帶、接插件、卡扣等等,但你有沒有發現有時切片級的尼龍66注塑的時候不好脫模,切片級的尼龍66做的產品在用了半年或一年以後,有時客戶投訴你質量不好,有些都發脆了(特別是部件的工作使用溫度比較高的場合,比如汽車上的某些部件溫度會超過100攝氏度,或者是戶外陽光暴曬的場合,等等很多)

那這是什麼原因呢?因為切片級的PA66在必要的添加劑這塊基本沒加或加的極少,就是前面比喻中提到的:鹽、雞精等等,那在切片級的PA66中缺的就是:長期抗氧化劑(比如主抗氧劑1098)、加工高溫時的輔助抗氧化劑(比如輔抗氧劑168)、潤滑劑(比如OP蠟等,這個注塑加工性能有關,也和脫模有關)、抗紫外線劑(戶外的應用是需要加的)......等等,所以你會碰到這些問題。

最近幾年,有不少客戶問小維,那這些尼龍66切片用起來安不安全呢?小維的回答是,首先你已經了解了,就是一件很重要的事,最怕的是盲目地用。第二,如果試模評價的時候,不能只在乎眼前的部件性能,如果您的客戶需要這個部件用幾年,那你最好在注塑之前,用混料機把PA66先用白油混一下(比例為0.2到0.3%即可,主要目的就是讓PA66切片的表面潤濕有粘性),然後添加0.2%左右的主輔抗氧劑,加0.2%左右的OP蠟再混一下,加上去的成本不高,但你的切片在往安全的工程塑料級別靠近了。因為我們都知道,材料應用的基礎是:對應用的要求是安全的,品質是穩定的,成本有競爭力的!做有可靠的功能注塑件,這幾點缺一不可。

蘇州維本工程塑料Wintone Z63耐磨降噪滑輪專用工程塑料,在各類門窗滑輪的應用上,與傳統的POM和尼龍材料相比,Z63材料在保持了良好的承重力的同時,具有更好的耐磨性和靜音性能,使滑輪滾動更順滑,另外,Z63材料具有優異的抗形變能力、回彈性和抗衝擊性,可以幫助解決POM滑輪跳軌的問題以及傳統的滑輪材料收到強力衝擊時易碎裂的問題。

Wintone Z63材料作為一款強韌耐磨型工程塑料,在滑輪和齒輪應用上最顯著的特點是:耐磨靜音、承重順滑、耐腐蝕抗衝擊、強韌且不受水份影響。

在各類塑膠滑輪與齒輪的應用上,與傳統的POM和PA66相比,Wintone Z63具有更好的耐磨性、靜音、彈性、耐疲勞性和抗形變能力,Z63材料在保持了良好剛性的同時,進一步提升了彈性和韌性(這種優異的機械性能在攝氏-40度、0度和80度都有保持和體現),可以幫助解決傳統的滑輪材料跳軌的問題,同時降低摩擦噪音,經應用後比較,Wintone Z63也優於不少耐磨改性規格的POM和PA66(如聚四氟乙烯,矽酮類或二硫化鉬改性)。

另外,Z63具有很好的耐腐蝕性,可以用於很多場景下接觸各類化學物質的嚴苛環境,比如PCB設備齒輪、印染紡織機械上的齒輪,液壓系統的擋圈和密封圈,等等,成功替代價格昂貴的PEEK,PA12,PVDF,PTFE,PA46,TPEE的部分應用領域。另外Z63的吸濕很少,綜合性能受水份的影響很小,整包裝Wintone Z63注塑前不需要提前烘料,可以直接注塑,注塑完無需水處理。

二.尼龍的分類及特性

聚醯胺俗稱尼龍(Nylon),英文名稱Polyamide(簡稱PA),密度1.14g/cm3,是分子主鏈上含有重複醯胺基團—[NHCO]—的熱塑性樹脂總稱,包括脂肪族PA,脂肪—芳香族PA和芳香族PA。其中脂肪族PA品種多,產量大,應用廣泛,其命名由合成單體具體的碳原子數而定。

1、根據二元胺和二元酸的碳原子數,由兩種單體合成的尼龍有:PA46、PA66、PA610、PA612、PA1010等

2、根據單體所含的碳原子數命名有:尼龍PA6、PA11、PA12等

尼龍的特性

1、尼龍有優良的韌性、自潤滑性、耐磨性、耐化學性、氣體透過性、及耐油性、無毒和容易著色等優點,所以尼龍在工業上得到廣泛應用。尼龍衝擊強度高(高過ABS,POM但比PC低) 。熱變形溫度低, 吸濕性大, 尺寸穩定性差。

2、最常用的PA66 在尼龍材料中結構較強,PA6具有最佳的加工性能。

尼龍的工藝特性

1.尼龍的流變特性

尼龍大多數為結晶性樹脂,當溫度超過其熔點後,其熔體粘度較小,熔體流動性極好,應防止溢邊的發生。同時由於熔體冷凝速度快,應防止物料阻塞噴嘴、流道、澆口等引起製品不足現象。模具溢邊值0.03,而且熔體粘度對溫度和剪切力變化都比較敏感,但對溫度更加敏感,降低熔體粘度先從注塑機機筒溫度入手。

2.尼龍的吸水性與乾燥

尼龍的吸水性較大,潮濕的尼龍在成型過程中,表現為粘度急劇下降並混有氣泡製品表面出現銀絲,所得製品機械強度下降,所以加工前材料必需乾燥。

3.結晶性

除透明尼龍外,尼龍大都為結晶高聚物,結晶度高,製品拉伸強度、耐磨性、硬度、潤滑性等項性能有所提高,熱膨脹係數和吸水性趨於下降,但對透明度以及抗衝擊性能有所不利。模具溫度對結晶影響較大,模溫高結晶度高,模溫低結晶度低。

4.收縮率

與其他結晶塑料相似,尼龍樹脂存在收縮率較大的問題,一般尼龍的收縮同結晶關係最大,當製品結晶度大時製品收縮也會加大 ,在成型過程中降低模具溫度\加大注射壓力\降低料溫都會減小收縮,但製品內應力加大易變形.比如非玻纖增強的PA6和PA66收縮率在1.5-2%,加入玻璃纖維後可以使收縮率降低到0.3%~0.8%。

5.成型設備

尼龍成型時,主要注意防止「噴嘴的流涎現象」,因此對尼龍料的加工一般選用自鎖式噴嘴。另外最好選擇塑化容量適當大些的注塑機。

在塑膠扎帶的應用上,蘇州維本工程塑料Wintone Z63材料,作為一款耐寒耐干、免水煮強韌型扎帶專用工程塑料,與傳統的尼龍材料相比,Z63材料具有更好的剛性和韌性、可以幫助解決PA66扎帶拉力不穩定並且容易脆斷的問題(特別是低溫脆斷的問題),Z63材料的吸水率只有尼龍66的六分之一,水份對Z63材料做的扎帶的拉力影響很小,Z63材料注塑完就具備強韌的力學性能,無需水處理。

另外,Z63材料具有比PA66更優異的耐腐蝕性,Z63材料耐酸鹼、耐鹽、耐水解等各類化學溶劑,可以在海洋船舶、電鍍槽等各種嚴苛的環境中工作。

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