Полиамид
Полиамид - все о полиамидах, все о производителях
и покупателях полиамидов, все о марках полиамидов, все о структуре и
технических характеристиках полиамидов, механические и физические
свойства полиамида, торговые марки и зарубежные аналоги отечественных
марок полиамидов. А также все многообразие полимерной продукции. Обо
всем этом вы сможете узнать на этом сайте. Добро пожаловать.
Сырье и марки
Производители
Полиамидные изделия и продукция
Оборудование
Критика полиамида
Книги и журналы о полиамидах
Фотографии полиамидов
Видео о полиамиде
Процесс производства полиамидов
Рейтинг производителей полиамида
Торговые названия
Исторические факты о полиамидах
Полиамид - новый класс термостойких полимеров, ароматическая природа
молекул которых определяет их высокую прочность вплоть до
температуры разложения, химическую стойкость, тугоплавкость. К
полиамидам относится как синтетические, так и природные полимеры ,
содержащие амидную группу
-CONH2 или -CO-NH-.Из синтетических полиамидов практическое значение имеют алифатические и ароматические
полиамиды. Алифатические полиамиды являются гибкоцепными
кристаллизующимися (Скр=40-70%) термопластами, Молекулярная масса= 8-40
тысяч, Плотность 1010-1140кг/м3, Температура плавления
(кристаллизации)-210-260С, расплав обладает низкой вязкостью в узком
температурном интервале. Полиамиды - гидрофильные
полимеры, их водопоглощение достигает нескольких процентов (иногда до 8)
и существенно влияет на прочность и ударную вязкость. Наибольшее
значение имеют полиамиды общих формул [-HNRNHOCR'CO-]n и [-HNR"CO-]n,
где R,R'=Alk, Ar, R"=Alk. Термопласты. Макромолекулы связаны между
собой водородными связями, что обусловливает относительно высокие
температуры плавления полиамида.
Растворяется в сильнополярных растворителях
(концентриров. H2SO4, HCOOH, крезолах), диметилацетамиде. Большинство
ароматических полиамидов растворяется в ограниченном
числерастворителей, что заметно сужает области их применения и
усложняет технологию переработки. Введение в полиамидную цепь
сульфогрупп сказывается на растворимости полимеров. При определенном
содержании сульфогрупп ароматические полиамиды приобретают
способность растворяться в воде. Длярассматриваемых нами
полиамидов этот переход соответствует диапазону обменной емкости
2,6-3,2 г-экв/г. В амидных растворителях при значениях обменной
емкости 2,6 г-экв/г и ниже они образуют стабильные растворы с
концентрацией 5-15% масс. Следует отметить, что все
представленные полиамиды вне зависимости от строения и количества
сульфогрупп растворимы в 96%-ной серной кислоте.
Не растворяется в воде, устойчив в маслах,
бензине, разбавленных и концентрированных растворах щелочей,
разбавленных кислотах. При повышенных температурах полиамиды
деструктируются кислотами, щелочами, аминами. Полиамиды характеризуются
высокой износостойкостью, низким коэффициентом трения, хорошим
электроизоляционными и прочностными свойствами. Водород амидной группы способен замещаться на алкильные и другие радикалы, N-замещенные полиамиды обладают низкой степенью кристалличности и относительно невысокими температурами плавления.
Получение полиамидов: Поликонденсация
дискарбоновых кислот (или их эфиров, дихлорангидридов) с диаминами,
полимеризация лактамов. Схема получения полиамидных волокон и нитей
строится на базе синтеза капролактама из бензола, его полимеризации в
полиамид и дальнейшей переработке в волокна и нити. Технологический
процесс получения полиамидных волокон включает в себя три основных
этапа: синтез полимера, формование и его текстильную обработку.
Перерабатывают полиамид литьем под давлением, экструзией, прессованием,
полимеризацией в форме (капролон), пневмо- и вакуум-формованием.
Полиимид, в отличие от фторопласта, легко подвергается травлению в
концентрированных щелочах, что позволяет готовить сквозные
отверстия в пленке. Таким методом получают электрические переходы
при формировании многослойных коммутационных плат на полиимидной
пленке. Чтобы использовать ее как подложку для вакуумного напыления
тонкопленочных проводниковых слоев (обычно Cr-Си), необходима
предварительная обработка - активация поверхности с целью
преодоления ее адгезионной инертности. Активация представляет, по
существу, частичную деструкцию или модификацию внешних слоев с
образованием ненасыщенных адсорбционно-способных связей.
Достигается это в результате воздействия концентрированного (около 250
г/л) раствора NaOH с добавкой жидкого стекла при 353 К (80 °С).
Возможна и активация поверхности полиимида в плазме тлеющего
разряда в атмосфере кислорода, однако такой обработки недостаточно
для надежной металлизации, особенно если платы в процессе
дальнейшей обработки и эксплуатации подвергаются изгибам.
Полиимид вполне стабилен при нагреве в вакууме, поэтому его
используют как подложки гибких тонкопленочных коммутационных плат
(резистивные элементы на таких подложках не изготавливают). В отличие
его tg[pic]=0,003. Полиимид обладает повышенным
влагопоглощением, и, вероятно, поэтому диэлектрические потери
уменьшаются с повышением температуры: так, при 493 К его
tg[pic]=0,0006. Недостаток полиамида-повышенное влагопоглощение (1 ...
3% за 30 сут.), поэтому он нуждается в технологической сушке
(особенно при изготовлении изделий из пресс-порошков) и защите.
Основные свойства полиамидов и стеклонаполненных (НС) материалов на их основе
Свойства
|
Полиамид
ПА 6
|
Полиамид
ПА 6.6
|
ПА 6.10
|
ПА 12Л
|
ПА 12Л-ДМ
|
Капролон В
|
П548 (спиртораст-воримый)
|
ПА 6НС
|
ПА 610НС
|
ПА66НС
|
Плотность кг/м3
|
1130
|
1140
|
1100
|
1020
|
1020
|
1150
|
1120
|
1350
|
1350
|
1300
|
Температура пл. С
|
215
|
260
|
220
|
180
|
177-182
|
220-225
|
150
|
207-211
|
230
|
250
|
Разрушающее напряжение МПа, при:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
растяжении
|
66-80
|
80-100
|
50-58
|
50
|
40-48
|
90-95
|
30
|
120-150
|
120-140
|
160-250
|
изгибе
|
90-100
|
100-120
|
80-90
|
60
|
44-47
|
120-150
|
18
|
|
|
|
сжатии
|
85-100
|
100-120
|
70-90
|
60
|
66
|
100-110
|
70
|
|
|
|
Относительное удлинение при разрыве,%
|
80-150
|
80-100
|
100-150
|
200-280
|
150-300
|
6-20
|
250
|
2-7
|
2-5
|
2-4
|
Ударная вязкость кДж/м2
|
100-120
|
90-95
|
80-125
|
80-90
|
60-80
|
100-150
|
150
|
30-50
|
35-55
|
20-30
|
Твердость по Бринеллю, МПа
|
150
|
100
|
120
|
75
|
80-87
|
130-150
|
40
|
130-150
|
150-250
|
110-180
|
Теплостойкость по Мартенсу, С
|
55
|
75
|
60
|
50
|
50
|
75
|
50
|
80
|
100-140
|
110-140
|
Морозостойкость, С
|
-30
|
-30
|
-60
|
-40
|
-40
|
-60
|
|
-40
|
-50
|
-50
|
Водопоглощение за 24 часа , %
|
3,5
|
7-8
|
До 4
|
До 1,7
|
До 1,4
|
2-7
|
8-10
|
|
|
|
Коэффициент трения по стали
|
0,14
|
0,15
|
0,15
|
0,28
|
0,18
|
0,13
|
|
0,27
|
0,3-0,4
|
0,4
|
Диэлектрическая проницаемость при 106 Гц
|
3,6
|
4
|
4,5
|
3,2
|
3,4
|
3,4-4,7
|
4,6
|
3,8
|
3,0-3,5
|
4,0
|
Тангенс угла диэлектрических потерь при 106Гц
|
0,03
|
0,02
|
0,04
|
0,02
|
0,03
|
0,03
|
0,03
|
0,025
|
0,025
|
0,04
|
Показатели пожароопасности (Тв-температура воспламенения, Тсв-температура самовоспламенения)
Полиамид
|
Температура, С
|
Теплота сгорания
|
|
Тв
|
Тсв
|
МДж/кг
|
ПА 6(капрон)
|
395
|
424
|
31
|
ПА 66 (нейлон)
|
355
|
435
|
31-32
|
Полиамид: Поведение пламени - горит и самозатухает, окраска пламени - голубое, желтоватое по краям, запах - жженого рога или пера.
Пределы изменений механических свойств полиамидов:
Наименование
|
Предел прочности, МПа
|
Относительное удлинение, %
|
Модуль упругости, МПа
|
Твердость, МПа
|
Ударная вязкость, кДж/м2
|
σв
|
σсж
|
σи
|
ε
|
Ε*10-3
|
Εи*10-3
|
НВ
|
а
|
а1
|
ПА 6
|
55-77
|
-
|
90-100
|
100-150
|
1,2-1,5
|
-
|
100-120
|
90-130
|
5-10
|
Полиамид 610
|
50-60
|
-
|
45-70
|
100-150
|
-
|
-
|
100-150
|
100-125
|
5-10
|
Полиамид 612
|
160
|
-
|
-
|
26
|
-
|
2,2-2,3
|
130
|
140
|
-3
|
Полиамиды стеклонаполненные
|
69-132
|
-
|
100-230
|
2-12
|
9,0
|
-
|
90-100
|
9-44
|
5-10
|
Температурные характеристики:
Марка
|
Предел рабочих температур
|
Теплостойкость по Мартенсу, С
|
Температура плавления, С
|
верхний
|
нижний
|
ПА 6
|
80-105
|
-20
|
75-76
|
217-226
|
ПА 6 блочный
|
60
|
-60
|
--
|
221-223
|
ПА 6НС
|
80-100
|
-40
|
--
|
207-211
|
ПА 610
|
80-100
|
-40
|
55-60
|
215-221
|
ПА 610 НС
|
100-110
|
-50
|
--
|
--
|
ПА 66
|
80-100
|
-30
|
--
|
254-262
|
ПА 66НС
|
100-110
|
-50
|
--
|
250
|
ПА 66/6
|
90-110
|
--
|
--
|
212-220
|
ПА 12
|
70-80
|
-60
|
--
|
178-180
|
ПА 12НС
|
90
|
-60
|
--
|
--
|
Влияние влажности на свойства полиамидов
Марка полиамида
|
σр / σр.вл
|
σи/ σвл
|
σсж/ σвл
|
ЕЕр/Ер.вл
|
Еи/Еи.вл
|
σ-1/ σ-1вл
|
НВ/НВвл
|
ПА 6
|
1,3-1,45
|
1,9-2,7
|
1,8
|
2-3,3
|
2,6-3
|
-
|
1,8-2,1
|
ПА 6-НС
|
1,4-1,7
|
1,6-1,9
|
-
|
1,3-1,7
|
1,6-1,7
|
-
|
1,45-1,9
|
ПА 66
|
1,3-1,45
|
1,9-2,4
|
1,7
|
2-2,3
|
2-2,4
|
1,7
|
1,6-1,9
|
ПА 6-ВС
|
1,3-1,55
|
1,3-1,45
|
-
|
1,2-1,45
|
1,4-1,7
|
-
|
1,2-1,7
|
ПА 6.12
|
1,17
|
-
|
-
|
-
|
1,6
|
-
|
-
|
σ и-прочность при изгибе, Е-модуль упругости материала
Предприятия изготовители полиамидов в России и СНГ
ПОЛИАМИД
|
ТОРГОВАЯ МАРКА
|
ПРОИЗВОДИТЕЛЬ
|
|
Винилан
|
Волгоградская химическая компания (Волгоград)
|
Тэпогран
|
Полигран (г. Тверь)
Полимерпленка (п. Верхнеднепровский, Смоленская обл.)
|
ПА, PA
|
Карболит (г. Орехово-Зуево, Московская обл.)
|
ПА 6
|
Клинволокно (г. Клин, Московская обл.)
Комбинат хим. волокна (г.Барнаул, Агрой)
Куйбышевазот (г Тольятти, Самарская обл.)
Курскхимволокно (г.Курск)
Кусковский химзавод (г.Москва)
Метафракс (г. Губаха, Пермская обл.)
|
Нурамид ПА 6
|
Пластмассы (Москва)
Сибур-Волжский (г.Волжский)
Тверьстеклопластик (г. Тверь)
Химволокно Амтель-Кузбас (г.Кемерово)
Щекинское химволокно (г.Щекино, Тульская обл.)
|
Tamid
|
Тана (г. Северодонецк, Украина)
Химволокно (г. Чернигов, Украина)
Химволокно (г. Гродно, Белоруссия)
|
ПА 66, PA 66
|
Анид (Екатеринбург)
|
Нурамид
|
Химпласт (Москва)
|
технамид
|
Пластмассы (Москва)
Полипластик-Технопол (Москва)
Химволокно (г. Кемерово)
Завод хим.продуктов (г. Новочеркасск)
Завод композитных материалов (г.Шуя, Ивановская обл.)
|
ПА 6, ПА 66, ПА 610
|
Анид (г. Екатеринбург)
|
PA 610
|
Спецпласт (Москва)
Стеклопластик (г. Северодонецк, Украина)
|
Основные зарубежные аналоги отечественных марок полиамидов
Полиамиды ПА (PA)
|
Торговая марка
|
Фирма
|
|
Minilon (PA 6, PA 66, PA 66/6) Nailind
|
Du Pont
|
Miramid (PA 6, PA 66)
|
Leuna
|
Mapex (PA 6, PA 66, PA 66/6)
|
Ginar Techical
|
Novamid (PA 6, PA 66, PA 66/6)
|
Mitsubishi Engineering Plastics
|
Nalene (PA 6, PA 66)
|
Customs Resins
|
Nypel (PA 6)
|
BASF
|
Radilon
|
Radici Plastics
|
Rilsan A (PA 12), Rilsan B (PA 11)
|
ATOFINA
|
Toyobo Nylon (PA 6, PA 66, )
|
Toyobo
|
Ubesta (PA 12)
|
Ube Indastries
|
Vydyne (PA 6, PA 66, PA 66/6)
|
Solita, DOW
|
Vylon (PA 6, PA 66, PA 66/6)
|
Lavergne
|
Wellamid (PA 6, PA 66, PA 66/6)
|
Wellman
|
Addinvil (PA 6, PA 66, PA 66/6)
|
Addiplast
|
Akulon (PA 6, PA 66)
|
DSM
|
Bergamid (PA 6, PA 66)
|
Poly One
|
Chemlon (PA 6, PA 66)
|
Chem Polymer (BP)
|
CTI Nylon (PA 6, PA 11, PA 66, PA 610, PA 612)
|
CIJ
|
Nylon
|
Entec
|
Kopa (PA 6, PA 66)
|
Kolon Indastries
|
Краткое описание, методы переработки, основное назначение, качественная оценка свойств полиамидов и специфические особенности
Капрон первичный А, Б, В: Полярный
кристалический полиамид. Более высокие механические свойства чем у
ПЭНД, полипропилена и других термопластов. Хорошие антифрикционные
свойства. Недостаток-большое водопоглощение и как следствие этого
нестабильность свойств и линейных размеров во влажной среде. Стоек к
действию керосина, бензина, бензола, минеральных и органических масел,
концентрированных щелочей и слабых кислот. Легко окисляется при
нагревании. Низкий коэффициент теплопроводности. Более низкие
электрические свойства чем у полиэтилена
Методы переработки: Литье под
давлением. Экструзия. Центробежное литье. Механическая обработка.
Склейка. Сварка. Вихревое и другие виды напыления
Основное назначение: Для подшипников
скольжения, сепараторов подшипников качения, зубчатых колес, корпусных
деталей, лопаток вентиляторов. Для антифрикционных и декоративных
покрытий
Полиамид П-68: Меньшее
водопоглощение, более высокие стабильность свойств и предел текучести
при растяжении, чем у капрона. Остальные свойста аналогичны капрону.
Методы переработки: Литье под давлением. Экструзия. Центробежное
литье. Механическая обработка. Склейка. Сварка. Вихревое и другие виды
напыления.
Основное назначение:Для ответственных деталей-антифрикционных и констркционных, требующих стабильности размеров и свойств
Полиамид АК7:Более высокие механические свойства чем у других полиамидов, водопоглащение почти такое же как у капрона.
Методы переработки: Литье под давлением. Экструзия. Центробежное
литье. Механическая обработка. Склейка. Сварка. Вихревое и другие виды
напыления.
Осноное назначение: как у капрона
Полиамид П-12: Более низкие механические свойства чем у капрона. Самое низкое водопоглощение среди полиамидов
Методы переработки: аналогичны капрону
Основное назначение: аналогично капрону
Капролон В: Наиболее
жесткий из всех видов полиамидов. Наибольший модуль упругости и
наименьшее относительное удлинение при растяжении. Полимеризация
материала осуществляется непосредственно в форме без давления, что
позволяет получать заготовки любой массы. Материал удобен для проведения
эксперементальных работ, так как опытную деталь можно изготовить из
заготовки без дорогостоящей прессформы
Методы переработки: Свободное литье. Центробежное литье. Изделия изготаливают механической обработкой.
Основное назначение: Толстостенные трубы. Подшипники. Шестеренки.
Капрон вторичный:Продукт переработки отходов капрона. Более низкие свойства, чем у капрона
Методы переработки: Литье под давлением. Экструзия. Центробежное
литье. Механическая обработка. Склейка. Сварка. Вихревое и другие виды
напыления
Основное назначение: для менее ответственных детлей чем из капрона
Вторичный Полиамид П-68: Продукт переработки отходов смолы П-68. Более низкие свойста чем у П-68
Метод переработки:Литье под давлением. Экструзия. Центробежное литье.
Механическая обработка. Склейка. Сварка. Вихревое и другие виды
напыления
Основное назначение: для менее ответственных детлей чем из капрона
Полиамид 548: Невысокая ударная вязкость, малый коэффициент трения, стойкость к действию щелочей и углеводородов
Метод переработки: Литье под давлением. Клей представляет собой, как
правило, спиртовой раствор. Пленки получают разливом на металлическую
поверхность
Основное назначение: Для прокладочного материала, изготовления клеев, пленок, покрытий
Полиамид высоконаполненный типа П-68Т40:Устойчив к воздействию щелочей, масел, жиров, углеводов. Хорошие антифрикционные свойста
Метод переработки: Литье под давлением
Основное назначение: Для конструкционных деталей
Полиамид П-68 наполненный тальком и графитом П-68 Т5, П68 Г5:Полиамиды с тальком и графитом обладают масло , щелоче, бензоло и бензиностойкостью. Хорошие антифрикционные свойства
Метод переработки: Литье под давлением
Основное назначение: Для узлов трения с затрудненной смазкой