尼龙PA6的材料性能及其常见问题

尼龙PA6的材料性能及其常见问题现代电镀网讯：一、材料简介PA6又名尼龙6(聚酰胺6)，PA6为乳白色或微黄色透明到不透明角质状结晶性聚合物，可自由着色，韧性、耐磨性、自润滑性好、刚性小、耐低温，耐细菌、能慢燃，离火慢熄，有滴落、起泡现象，成型加工性极好：可注塑、吹塑、浇塑、喷涂、粉末成型、机加工、焊接、粘接。PA6是吸水率最高的PA，尺寸稳定性差，并影响电性能（击穿电压）。PA6最高使用温度可达180℃,加抗冲改性剂后会降至160℃，用15%-50%玻纤增强，可提高至199℃，无机填充PA能提高其热变形温度。回复“PC、ABS、PP、PE”等通用塑料的名称即可查看相对应的材料的性能与常见问题，我们中擎要做到的是：让选材不再困难，让注塑问题不再困扰！二、材料性能1.机械强度高，韧性好，有较高的抗拉、抗压强度。抗拉强度接近于屈服强度，比ABS高一倍多。对冲击、应力振动的吸收能力强，冲击强度比一般塑料高了许多，并优于缩醛树脂。2.耐疲劳性能突出，制件经多次反复屈折仍能保持原有机械强度。常见的自动扶梯扶手、新型的自行车塑料轮圈等周期性疲劳作用极明显的场合经常应用PA。3.表面光滑，摩擦系数小，耐磨。作活动机械构件时有自润滑性，噪声低，在摩擦作用不太高时可不加润滑剂使用；如果确实需要用润滑剂以减轻摩擦或帮助散热，则水油、油脂等都可选择。4.耐腐蚀，十分耐碱和大多数盐液，还耐弱酸、机油、汽油等溶剂，对芳香族化合物呈惰性，可作润滑油、燃料等的包装材料。5.对生物侵蚀呈惰性，有良好的抗菌、抗霉能力。6.耐热，使用温度范围宽，可在-450c至+1000c下长期使用，短时耐受温度达120c-1500c。7.有优良的电气性能。在干燥环境下，可作工频绝缘材料，即使在高湿环境下仍具有较好的电绝缘性。8.制件重量轻、易染色、易成型。因有较低的熔融粘度，能快速流动。易于充模，充模后凝固点高，能快速定型，故成型周期短，生产效率高。三成型性能1.结晶料,熔点较高熔融温度范围窄,热稳定性差,料温超过300度、滞留时间超过30min即分解。较易吸湿,需干燥,含水量不得超过0.1%.2.流动性好,易溢料。宜用自锁时喷嘴,并应加热。3.成型收缩范围及收缩率大,方向性明显,易发生缩孔、变形等。4.模温按塑件壁厚在20-90度范围内选取,注射压力按注射机类型、料温、塑件形状尺寸、模具浇注系统选定，成型周期按塑件壁厚选定。树脂粘度小时，注射、冷却时间应取长，并用白油作脱模剂。5.模具浇注系统的形式和尺寸，增大流道和浇口尺寸可减少缩水。四、应用领域工业生产中泛用于制造轴承、圆齿轮、凸轮、伞齿轮、各种滚子、滑轮、泵叶轮、风扇叶片、蜗轮、推进器、螺钉、螺母、垫片、高压密封圈、耐油密封垫片、耐油容器、外壳、软管、电缆护套、剪切机、滑轮套、牛头刨床滑块、、电磁分配阀座、冷陈设备、衬垫、轴承保持架、汽车和拖拉机上各种输油管、活塞、绳索、传动皮带，纺织机械工业设备零雾料，以及日用品和包装薄膜等。汽车制品种类繁多，如散热器箱、前格栅、加热器箱、散热器叶片、转向柱罩、尾灯罩、吸附罐、定时齿轮外罩、风扇叶片、各种齿轮、散热器水室、空气滤清器外壳、进气歧管、控制开关、进气导管、真空连接管、安全气囊、电气仪表外壳、刮水器、泵叶轮、轴承、衬套、阀座、车门把手、车轮罩等。电子电气制品如：表面安装器件、连接器、电动机末端层状物、电动机中的锚刷固定器等家用产品/消费品如：厨房用刮铲；家用电器：电壶、电烤箱的安全控制装置；五、注塑工艺干燥处理：由于PA6很容易吸收水分，因此加工前的干燥特别要注意，如果材料是用防水材料包装供应的，则容器应保持密闭。如果湿度大于0.2%，建议在80℃以上的热空气中干燥16小时。如果材料已经在空气中暴露超过8小时，建议进行温度为105℃，8小时以上的真空烘干。融化温度：230-280℃，对于增强品种为250-280℃。模具温度：80-90℃。模具温度很显著地影响结晶度，而结晶度又影响着塑件的机械特性。对于结构部件来说结晶度很重要，因此建议模具温度为80-90℃。对于薄壁的、流程较长的塑件也建议施用较高的模具温度。增大模具温度可以提高塑件的强度和刚度，但却降低了韧性。如果壁厚大于3mm，建议使用20-40℃的低温模具。对于玻璃纤维增强材料模具温度应大于80℃。注射压力：一般在750-1250bar之间（取决于材料和产品设计）注射速度：高速（对增强材料要稍微降低）流道和浇口：对于PA6的凝固时间很短，因此浇口的位置非常重要。浇口孔径不要小于0.5*T（这里T为塑件的厚度）。如果使用热流道，浇口尺寸应比使用常规流道小一些，因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。如果用潜入式浇口，浇口的最小直径应当是0.75mm。六、材料分类尼龙中的主要品种是尼龙6和尼龙66，占绝对主导地位，其次是尼龙11，尼龙12，尼龙610，尼龙612，另外还有尼龙1010，尼龙46，尼龙7，尼龙9，尼龙13，新品种有尼龙6I，尼龙9T和特殊尼龙MXD6（阻隔性树脂）等，尼龙的改性品种数量繁多，如增强尼龙，单体浇铸尼龙（MC尼龙），反应注射成型（RIM）尼龙，芳香族尼龙，透明尼龙，高抗冲（超韧）尼龙，电镀尼龙，导电尼龙，阻燃尼龙，尼龙与其他聚合物共混物和合金等，满足不同特殊要求，广泛用作金属，木材等传统材料代用品，作为各种结构材料。八、PA6与PA66的区别PA6与PA66是尼龙材料中的主要品种，因此在常用的尼龙材料中，我们时常可见，也有不少人会对PA6与PA66的材料混淆不清，在此，小编为大家简要描述了这两种产品的性能。PA6产品性能熔点：210-220℃；分解温度：300℃；闪点：400℃；自燃温度：450℃物态：固体颗粒、臭味：无、毒性：无、循环利用：可以、最终处理：土壤(无害工业废品)、灭火剂：可用各种灭火剂(水，泡沫，粉剂，CO2，沙)、运输：非危险品，适用各种运输工具、欧共体标准：非危险品。PA66产品性能熔点：250-270℃；分解温度：350℃；闪点：400℃；自燃温度：450℃；物态：固体颗粒、臭味：无、毒性：无、循环利用：可以、最终处理：土壤(无害工业废品)灭火剂：可用各种灭火剂(水，泡沫，粉剂，CO2，沙)运输：非危险品，适用各种运输工具、欧共体标准：非危险品。PA6的化学物理特性和PA66很相似，然而，PA6的熔点较低，而且工艺温度范围很宽。它的抗冲击性和抗溶解性比PA66要好,但吸湿性也更强。因为塑件的许多品质特性都要受到吸湿性的影响，因此使用PA6设计产品时要充分考虑到这一点。为了提高PA6的机械特性，经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是最常见的添加剂，有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶，如EPDM和SBR等。对于没有添加剂的产品，PA6的收缩率在1%到1.5%之间。加入玻璃纤维添加剂可以使收缩率降低到0.3%（但和流程相垂直的方向还要稍高一些）。成型组装的收缩率主要受材料结晶度和吸湿性影响。PA66在聚酰胺材料中有较高的熔点，它是一种半晶体-晶体材料，PA66在较高温度也能保持较强的强度和刚度，PA66在成型后仍然具有吸湿性，其程度主要取决于材料的组成、壁厚以及环境条件。在产品设计时，一定要考虑吸湿性对几何稳定性的影响，为了提高PA66的机械特性，经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是最常见的添加剂，有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶，如EPDM和SBR等。PA66的粘性较低，因此流动性很好（但不如PA6）。这个性质可以用来加工很薄的元件。它的粘度对温度变化很敏感。PA66的收缩率在1%~2%之间，加入玻璃纤维添加剂可以将收缩率降低到0.2%~1%。收缩率在流程方向和与流程方向相垂直方向上的相异是较大的。PA66对许多溶剂具有抗溶性，但对酸和其它一些氯化剂的抵抗力较弱。九、常用的改性PA6的牌子PA6日本三菱：33%玻纤增强阻燃级1016G-33；PA6日本三菱：30%玻纤增强阻燃级1013G-30,1016G-30；PA6日本三菱：20%玻纤增强阻燃级1013G-20；PA6日本三菱：16%玻纤增强阻燃级1013G-16,1016G-16；PA6日本宇部：挤出级1030B；标准粘度1013B,1013NW8；PA6德国巴斯夫：玻纤增强B3WG3,B36EG3；30%玻纤增强B3WG6；PA6德国巴斯夫：30%玻纤增强尺稳定B3WG6,B3EG6；PA6德国巴斯夫：16%玻纤增强尺稳定B3EG3；注塑级B3S；PA6德国巴斯夫：C36,B3WM602；PA6德国拜耳：注塑级B30S；30%玻纤增强级BKV130（电镀）；PA6台湾集盛：注塑级TP-4407,6203；PA6瑞士EMS：BG-26,30S,PV-6HH；PA6荷兰DSM：33%玻纤增强级K224-G6,K224-PG3十、材料制品常见问题及解决方法缺陷一、填充不足（1）、注射压力不足解决方法：提高注射压力（2）、注射速度慢解决方法：提高注射速度（3)、熔料温度低解决方法：提高机筒温度(4)、排气不良解决方法：在未填满的部位加排气孔(5)、浇口过小解决方法：扩大浇口尺寸或缩短浇口流道的距离(6)、过胶圈磨损解决方法：检查过胶圈的磨损程度，更换缺陷二、表面无光泽（1）、制品密度不足解决方法：增加熔胶量，提高注射压力（2）、填充速度慢解决方法：提高机筒温度，提高注射速度（3）、模具温度低解决方法：提高模具温度（4）、排气不良解决方法：充分排气缺陷三、变色（1）、熔料温度过高解决方法：降低机筒温度、螺杆转速、背压（2）、注射速度过快解决方法：降低注射速度和注射压力（3）、浇口过小解决方法：扩大浇口尺寸（4）、模具排气不良解决方法：开设或增加排气孔、槽缺陷四、银纹（1）、干燥不足解决方法：加强干燥，加长干燥时间或采用真空干燥（2）、熔料温度过高解决方法：降低机筒温度、螺杆转速（3）注射速度过快解决方法：降低注射速度和注射压力（4）材料中有杂质解决方法：检查材料中有无杂质缺陷五、熔合纹（1）、熔料充模后冷却快引起解决方法：提高注射压力、速度、机筒温度、模具温度（2）、浇口位置开设不当解决方法：更改浇口位置，使熔合纹出现在不受负荷或不显著的部位；开设冷料井，使熔合纹处的冷料排出缺陷六、翘曲（1）、制品冷却不均匀解决方法：调整模具的温度控制，使其冷却均匀（2）、制品壁厚不均匀解决方法：产品的设计尽量使其壁厚均匀（3）、填充过度解决方法：降低注射压力和保压压力（4）、注射速度过快解决方法：降低注射速度缺陷七、收缩、凹陷（1）、制品密度不足解决方法：增加熔胶量，提高注射压力，延长注射时间（2）、熔料含有气体解决方法：充分干燥材料（3）、制品壁厚过厚解决方法：制品厚度不要超过7—10MM（4）、热收缩大解决方法：降低机筒温度及模具温度缺陷八、内部裂纹（1）、制品冷却过快解决方法：提高模具温度，制品取出后浸入热水或放入烘箱中缓慢冷却（2）、残余应力解决方法：降低注射速度，提高模具温度缺陷九、烧焦（1）、排气不良解决方法：增加排气孔（2）、熔料温度过高解决方法：降低机筒温度、注射速度(3)、解决方法：加大浇口缺陷十、脱模困难、顶出破裂（1）、模具的脱模锥度不足，表面光洁度不足解决方法：加大脱模锥度，模具表面抛光（2）、脱模顶针的位置不当或直径过小解决方法：增加顶针数量或加大顶针直径（3）、解决方法：延长冷却时间，降低机筒温度、模具温度缺陷十一、下料困难或不下料（1）、机筒温度设置不当解决方法：适当提高机筒中段温度、降低后段温度（2）、机筒下料口处冷却不足解决方法：检查冷却水管有无堵塞（3）、螺杆、机筒设计不当解决方法：螺杆的加料段较长、螺槽较深、该处机筒拉槽（4）、料斗、下料口堵塞解决方法：检查材料中有无尺寸较长的再生料、再生料的使用比例过大。