Всё о полиамиде: основные свойства, особенности и применение

Характеристика, особенности и применение разнообразных видов полиамида

ПА или полиамиды являются синтетическими пластмассами, основанными на синтетических высокомолекулярных соединениях.

Такие материалы наиболее часто применяются в автомобильной и текстильной промышленностях, медицинском производстве.

Материал очень распространен в легкой промышленности. Также широко используется в строительном бизнесе, в химической промышленности.

Всем известные названия «капрон», «нейлон» и «анид» относятся именно к этой группе пластмасс.

Чаще всего полиамиды вырабатывают:

  • методом поликонденсации амидов многоосновных кислот совместно с органическими соединениями, имеющими альдегидную группу;
  • методом поликонденсации высших аминокислот или углеводородов диаминов совместно с дикарбоновыми кислотами;
  • методом конденсации гексагидро-2H-азепин-2-он и дикислотных солей диаминов НООС-СООН.

Основные физико-химические свойства

Различные полиамиды имеют схожие основные свойства. Все они представляют жёсткие материалы, имеющие высокую прочность при разрыве. ПА отличаются высокими показателями стойкости к износу. Высокая температура размягчения позволяет материалу выдерживать процесс стерилизации паром при 140 °С. Они не теряют эластичность в условиях низких температур.

Все эти свойства делают температурный диапазон применения ПА очень широким.

Ещё одним свойством полиамидов является высокая водопоглотительная способность, которая при высушивании легко возвращает материал на исходный уровень. Для всех видов ПА характерны высокая прочность при продавливании и в месте удара. Их легко удаётся сварить при помощи высокочастотного метода. Высокая степень паропроницаемости и низкий уровень газопроницаемости делают полиамиды незаменимым материалом для вакуумных упаковок.

Весь комплекс основных свойств ПА базируется на концентрации водородных связей, которые приходятся на одну длину макромолекулы. Чем больше эта концентрация, тем выше температурный режим при плавлении и стекловании материала. Наряду с этим вырастают показатели прочностных характеристик, а также теплостойкость, водопоглощение и данные растворимости при участии полярных растворителей. При этом наблюдается уменьшение диэлектрических характеристик, стабильности свойств и размеров.

ПА зарекомендовали себя, как прекрасные антифрикционные материалы. Антифрикционные свойства легко повышаются методом введения специальных добавок.

К недостаткам ПА можно отнести сравнительно высокое водопоглощение, низкие диэлектрические показатели, неустойчивость к ультрафиолетовому излучению и горючесть.

Применение в промышленности

Практически все виды полимеров широко применяются в следующих сферах:

  • лёгкая и текстильная промышленность. ПА используются для изготовления различных синтетических и смесовых тканей. Из них вырабатываются ковровые покрытия, паласы, искусственный мех и различные виды пряжи. Полиамиды применяются в носочном и чулочном производстве;
  • резинотехническая промышленность. Полиамиды участвуют в создании кордовых нитей. Из них изготавливают канаты, фильтры, транспортёрные ленты и рыболовные сети;
  • строительная отрасль. Из полиамидов вырабатываются различная арматура, трубные изделия, антисептические покрытия для разнообразных поверхностей. Посредством ПА защищают металлические изделия от ржавчины;
  • машиностроительная, авиа и судостроительная отрасли. Полиамиды незаменимы в качестве исходного материала для выработки различных деталей и аппаратного оборудования. Они являются компонентами для клея и лака.
  • Кроме того, полиамиды нашли применение в пищевой и медицинской промышленностях. Из них изготавливают некоторые детали для производственного оборудования, искусственные заменители вен и артерий, различные протезы и хирургические нити.

Производители полиамидов

Рост спроса на ПА и компаунды на территории России основан на развитии потребляющих полиамиды отраслей, импортозамещении, необходимости преодолеть последствия финансово-экономического кризиса и увеличении потенциала потребления.

Конкурентоспособные позиции удерживает известная французская компания Arkema Incorporated. Она уже на 40 % увеличила мощности производства полиамидов под торговой маркой Orgasol на предприятии в Монт.

Показатели общего мирового объёма производства полиамида составляют несколько миллионов тонн.

На основании маркетингового исследования «Рынок полиамидов в России 2010-2020 гг. Показатели и прогнозы», по комплексному анализу этого сегмента, ситуация на рынке полиамидов складывается следующим образом.

Проблемы с заилением труб присутствуют во всех коммунальных хозяйствах. подробнее об этом в статье.

У вас накопилось много газет? По этой https://greenologia.ru/othody/bumazhnye/vtorichnogo-rossijskogo-rynka.html ссылке вы узнаете куда их можно сдать и навсегда избавится от мусора!

Для российского рынка полиамидов, вопреки показателям производственной флотации, характерна стагнация.
Рынок полиамидов отличается преобладанием продукции российских предприятий. На экспорт уходит порядка 70 % всего объёма.
Лучших производственных показателей добилась Самарская область.
Лидирующие позиции в сфере импортных поставок удерживает Германия. Показатели превышают 51 %, а на долю ведущего поставщика полиамидов — компанию BASF SE приходится 32 %.

Более 45 % российских полиамидов приобретает Китай. Крупнейшим приобретателем является KUIBYSHEVAZOT TRADING.

Вторичная переработка

Среди твёрдых полимерных отходов весомое значение имеют отходы полиамидов. Чаще всего они образуются в процессе производства и переработки волокон капрона и анида. Значительную часть среди вторичного сырья ПА занимают изделия, которые вышли из употребления. Количественный состав отходов волоконного производства составляет почти 15 %. Полиамид является довольно дорогостоящим материалом и имеет ценные химические и физико-механические свойства. Рациональность его переработки приобретает особую экономическую важность.

Технические качества и сферы применения полиамида

Полиамидом называется разновидность термостойких полимеров, в основе которых лежат соединения группы амидов. Соединение амидов в составе макромолекулы может повторяться до 10 раз. Полиамид обладает высокими показателями жесткости и прочности. В зависимости от состава полимера , его плотность может меняться в диапазоне 1,0100-1,232 т/м3. Полиамидные материалы популярны благодаря высокой стойкости к воздействию большого числа химически агрессивных сред и продолжительному сроку эксплуатации. Полимер не меняет своих характеристик и внешнего вида с течением времени. Широко применяется в промышленном производстве и строительной отрасли.

Использование полиамидных материалов

Полиамиды имеют широкую область применения. Основные сферы использования материала следующие.

  • Легкая и текстильная промышленность. В этой производственной отрасли полиамид служит сырьем для изготовления искусственных капроновых и нейлоновых тканей, ковролина, паласов, синтетического меха и пряжи, чулок, гольфов, носок, колгот. Полиамидное волокно выпускается также и как самостоятельный продукт.
  • Производство резино-технических изделий (РТИ). Из полиамида изготавливают прорезиненные кордовые ткани, канаты, наполнители для фильтров, ленты для конвейеров, сети для ловли рыбы.
  • Строительство. Материал применяют для изготовления трубопроводов и запорно-регулирующей арматуры. Полиамидом покрывают бетон, деревянные поверхности и керамику для придания им антисептических свойств. Используется в качестве антикоррозионного покрытия металлических конструкций, клеевых и лакокрасочных составов.
  • Машиностроение. Полимер используют для производства различных втулок, роликов, амортизаторов, сайлентблоков, вставок, антивибрационных подкладок и тому подобных изделий.
  • Пищевая промышленность. Полиамид является материалом, допускающим контакт с пищевыми продуктами, поэтому применяется для производства контейнеров, емкостей для питьевых жидкостей и прочей тары, рассчитанной на хранение и транспортировку продуктов питания.
  • Медицина. Из полимера производят искусственные сосуды и вены, имплантаты, протезы и другие заменители органов человека. Ткани и нити из полиамида применяют для накладывания швов после хирургических операций.

Историческая справка

Первый синтез полиамидных соединений был произведен в 1862 году в Соединенных Штатах. Основой для проведения синтеза служил нефтепродукт поли-ц-бензамид. Позднее для этих целей стал использоваться поли-е-капрамид.

Промышленный синтез полиамидов был налажен в конце 30-х годов ХХ века в США.

Первым направлением массового применения синтетического материала стало производство искусственных волокон и тканей, в частности, нейлона и капрона. В Советском Союзе производство полиамидов было организовано лишь в послевоенное время.

Разновидности и модификации

Современная химическая промышленность выпускает различные виды и модификации полиамидных материалов:

  1. Наиболее многочисленной является группа алифатических полиамидов, состоящая, в свою очередь из нескольких подгрупп (кристаллизирующихся гомополимеров, кристаллизирующихся сополимеров и аморфных полимеров).
  2. Весьма распространенной является группа ароматических и полуароматических полиамидов (РАА), в состав которой входят кристаллизирующиеся соединения полифталамиды и некоторые аморфные вещества, такие как полиамид-6-3-Т.
  3. Третьей известной группой считаются стеклонаполненные полиамиды. Вещества этой группы называются также композитными модифицированными полиамидами и состоят из вяжущей смолы с наполнителем из стеклянных шариков и структурированных волокон.

На рынке промышленных материалов полиамиды встречаются под такими торговыми марками и названиями: Basf Ultramid, Basf Capron, Ultralon, Lanxess Durethan, DSM Akulon, Rochling Sustamid, Ertalon, Nylatron, Tekamid и прочие. За многообразием коммерческих наименований скрывается полимеры и полиамидное волокно из перечисленных выше групп.

Свойства и технические характеристики

Свойства полиамида различных видов в большинстве своем сходны между собой, но имеют некоторые отличия. В общем случае полиамид – это конструкционный материал, обладающий высокими прочностными качествами и износостойкостью.

Синтетические ткани выдерживают высокотемпературную обработку паром (до 140 градусов) и, при этом сохраняют свою эластичность. Детали трубопроводов и запорно-регулирующая арматура, в производстве которых использованы полиамиды, обладают хорошей стойкостью к механическим ударам и нагрузкам.

Читать еще:  Применение ртути в современной промышленности и медицине

Широко распространенный промышленный полимер Поламид-6 имеет высокую степень устойчивости к различным нефтепродуктам, горюче-смазочным материалам и некоторым видам растворителей. Полимер применяется при производстве нефти, в автомобильной промышленности, машиностроении и приборостроении.

Недостатком Полиамида-6 является высокая степень водополглощения, что накладывает определенные ограничения на применение материала во влажных и мокрых средах. При этом после высыхания материал восстанавливает свои первоначальные технические качества.

Полиамид-66 обладает большей плотностью в сравнении с Полиамидом-6. Полимерный материал, также известный под маркой Текамид-66, обладает высокими показателями жесткости, прочности, твердости и упругости. Отлично противостоит воздействию щелочей, растворителей, жиров, масел и еще целого ряда технических и пищевых жидкостей. Не разрушается под действием радиоактивного излучения.

Материал Полиамид-12 остается стабильным в высокотемпературных влажных средах и обладает отличными показателями скольжения и эластичности. Вследствие этого он применяется для изготовления амортизаторов, втулок, роликов, поршней, деталей шнеков, колес, подвижных блоков.

Модификация Полиамид-11 имеет самый низкий показатель водопоглощения (менее 0,9%) и самый высокий срок эксплуатации. Материал хорошо зарекомендовал себя при работе в условиях отрицательных температур. Допускает продолжительный контакт с пищевыми продуктами.

Полиамид-11 применяется в машиностроении, автомобильной, авиационной и пищевой промышленности, в энергетической и электротехнической отраслях. Ограничение на использование полимера в некоторой степени накладывает его более высокая стоимость в сравнении с другими материалами группы полиамидов.

Полиамид-46, благодаря своей полукристаллической структуре, обладает самой высокой температурой плавления среди аналогов и конкурентов (не менее 295 градусов). Соответственно, основной областью использования материала являются высокотемпературные среды. При этом достаточно высокая степень водопоглощения делает невозможным использование материала в сырых и влажных условиях.

Композитный полиамид, наполненный стекловолокнистым материалом, имеет повышенные показатели жесткости, прочности и термостойкости. При этом невысокий коэффициент температурного расширения материала заметно уменьшает степень его усадки в условиях постоянных тепловых колебаний.

Композиты не растрескиваются на морозе и остаются стабильными при нагреве. Благодаря этим свойствам стеклонаполненные полиамиды применяются в производстве приборов, корпусов музыкальных и технических инструментов, диэлектрических деталей различного электротехнического оборудования.

Полиамид (ПА) : характеристика, марочный ассортимент и области применения

Химическая промышленность — отрасль мировой экономики, развитие которой (по сравнению со многими другими отраслями) идет относительно медленно, но уверенно и непрерывно. Полиамиды (ПА) как химический класс заняли свое место в отрасли уже давно (разумеется, «давно» — для материала, появившегося немногим больше полувека назад). Еще в 1973 году мировое производство полиамидов конструкционного назначения составило около 300 тыс. т, в 2002 г. около 2 млн. т.

Полиамиды — это группа пластмасс с известными названиями: «капрон», «найлон», «анид» и др. В составе макромолекул полимера присутствует амидная связь и метиленовые группы, повторяющиеся от 2 до 10 раз. Полиамиды кристаллизующиеся полимеры. Свойства различных полиамидов довольно близки. Они являются жесткими материалами с высокой прочностью при разрыве и высокой стойкостью к износу, имеют высокую температуру размягчения и выдерживают стерилизацию паром до 140оС.

Полиамиды сохраняют эластичность при низких температурах, так что температурный интервал их использования очень широк. Однако полиамиды отличает довольно высокое водопоглощение. Однако после высушивания первоначальный уровень свойств восстанавливается. В этом отношении лучше ПА — 12, у которого водопоглощение меньше, чем у ПА — 6 и ПА — 66 .

Полиамиды обладает высокой прочностью при ударе и продавливании, легко свариваются высокочастотным методом. Полиамиды обладают очень высокой паропроницаемостью и низкой проницаемостью по отношению к газам, поэтому их применяют в вакуумной упаковке. На полиамиды легко наносится печать. Прозрачность ПА-пленок высока, особенно двуосно-ориентированных. Блеск также улучшается при ориентации.

Электрические и механические свойства материала зависят от влажности окружающей среды. Новейшей разработкой является получение аморфного полиамида. Он имеет меньшую паропроницаемость по сравнению с кристаллическими полиамидами.

Полиамид известен в химической (и не только химической) промышленности как полиамид-6 (в соответствии с количеством атомов углерода в мономерах -NH-(CH2)5-CO). Коммерческих же названий несравненно больше: на отсутствие фантазии производители полиамида-6 не жалуются. Чехи, например, предпочитают обозначать свой продукт в каталогах как MURYLON или JARID, в России тот же полиамид-6 (правда, не всякий, а только лучший) называют капролоном, а изготовленный по германской технологии гидролитический полиамид-6 имеет целый список наименований: силон, нейлон, силамид, ультрамид, грилон, зител.

Полиамид-6-блочный (он-то как раз и известен более как капролон или, иногда, капролон-В) определяется промышленными специалистами как многофункциональный конструкционный материал, выступающий в качестве заменителя цветных металлов и их сплавов.

Капролон сравнительно молод: в российской и зарубежной промышленности он применяется чуть больше тридцати лет, правда, все это время — исключительно эффективно.

Капролон очень прочен, имеет низкий коэффициент трения в паре с любыми металлами, хорошо и быстро прирабатывается, в 6-7 раз легче бронзы и стали, взамен которых, собственно говоря, он и применяется весьма и весьма успешно. При этом капролон не поддается воздействию углеводов, масел, спиртов, кетонов, эфиров, щелочей и слабых кислот, растворяясь в крезолах, фенолах, концентрированных минеральных кислотах, муравьиной и уксусной кислотах. Обрабатывать капролон можно практически любым способом: он достаточно легко поддается обработке фрезерованием, точением, сверлением и шлифованием.

В дополнение к перечисленным достоинствам, изделия из капролона позволяют устройствам и механизмам, в которых они используются, работать бесшумно и при этом вполне надежно. Износ пар трения при использовании капролоновых деталей снижается в 1,5-2 раза, и соответственно повышается их ресурс.

Наконец, к капролону трудно предъявить какие-либо экологические претензии. Предприятия, занимающиеся его производством, а также производством конечных продуктов из капролона, как правило, имеют гигиенический сертификат на контакт с пищевыми продуктами и питьевой водой.

Для транспортировки капролона можно использовать контейнеры любого типа или вообще любой вид крытого транспорта. Главное, чтобы материал транспортировался в условиях, исключающих прямое попадание влаги. Капролон поставляется в виде плит, брусков и стержней (свободное литье), втулок (центробежное литье) или готовых изделий по документации заказчика.

Что же касается конечного продукта, то полученный материал используют для изготовления:

— подшипников скольжения, направляющих и вкладышей узлов трения, работающих при нагрузке до 20 МПа при смазке маслом, водой или всухую;
— шкивов, блоков и роликов грузоподъемных механизмов с тяговым усилием до 30 тонн;
— корпусов, кронштейнов, ступиц колес и других деталей, к которым предъявляются повышенные требования по ударостойкости;
— шестерен, звездочек и червячных колес различных устройств и механизмов с целью снижения уровня шума и вибрации (до 15 ДБ);
— деталей уплотнения и манжет для систем высокого давления (до 500 атм.).

И это не самый полный список конечных изделий, если учесть, что используют полиамид-6 (капролон), по меньшей мере, в семи промышленных отраслях: пищевой, станкостроительной, химической (целлюлозо-бумажной, нефтехимической), судостроительной, металлургической, при изготовлении подъемно-транспортных механизмов и сельскохозяйственной техники.

Максимальной популярностью полиамид-6 (вернее, одна из его производных) пользуется у производителей комплектующих для автомобилей, которые изготавливают на основе капролона кордную ткань — текстильный армирующий материал для покрышек пневматических шин. Как правило, в качестве армирующего материала полиамидную кордную ткань используют при производстве шин самого широкого спектра: для автомобилей легковых, легкогрузовых и грузовых; общественного транспорта, сельскохозяйственных машин, также в шасси самолетов и другой авиационной техники.

Кордная ткань из полиамидных нитей обладает всеми теми же качествами, что и обычная, но плюс к этому превосходит ее по таким критериям, как прочность, термостабилизированность, и некоторым другим показателям. Плюс к этому выпускающие полиамидную кордную ткань производства стараются выпускать в основном «высокопрочные марки ткани и ткани облегченной структуры при сохранении прочностных показателей полоски (полотна)», применение которых дает автомобилестроителям возможность существенно увеличить грузоподъемность, скорость, надежность и безопасность своей продукции, снизив при этом расход топлива отчасти за счет снижения массы шин.

Получают полиамидную кордную ткань посредством переработки полиамидной нити технического назначения, которая, в свою очередь, выпускаются двух видов: не окрашенной и окрашенной в массе в различные цвета и оттенки. Помимо термостабилизированности (т.е. сохранения прочности при высоких температурах), эта нить отличается светотермостабилизированностью, позволяющей сохранять физико-механические свойства при интенсивном ультрафиолетовом облучении.

Читать еще:  Где бурить скважину под воду на участке - вопрос который задает себе каждый дачник

В силу своих физико-механических качеств кордная ткань из полиамида-6 служит гораздо дольше обычной, а потому позволяет потребителям экономить на затратах на комплектующие, что и объясняет быстро растущую популярность относительно нового материала в «машинных» отраслях.

Буквально в последние годы полиамид-6 стал использоваться как базовый полимер при изготовлении нового биоразлагаемого упаковочного материала. Производят экологически чистую новинку итальянцы, которые и дали ей название Mater-Bi. В химический состав упаковки с большим будущем входит не только полиамид-6, но и несколько добавок природного происхождения. Третий элемент Mater-Bi — синтетические нетоксичные полимеры, имеющие допуск к непосредственному контакту с пищевыми продуктами. Все они, как правило, обладают хорошей гидрофильностью и достаточно быстро разлагаются в естественных природных условиях. Производители утверждают, что упаковки из их материала, вывезенные на свалки, полностью разлагаются практически без остатка, не нанося ущерба окружающей среде.

Предприятия, занимающиеся производством полиамида-6 (капролона), различают несколько разновидностей этого материала. Во-первых, так называемый «полиамид-6-блестящий», иначе говоря — первичный (ОСТ 6-06-С9-93). Это продукт гидролитической полимеризации Е-капролактама, который выпускается в виде гранул от белого до светло-желтого цвета.

Во-вторых, есть еще и полиамид-6-литьевой (вторичный) (ТУ 6-13-00203967-61-99) — продукт, получаемый методом плавления отходов. Он предназначен для изготовления «изделий культурно-бытового назначения и неответственных деталей технического назначения». Выпускается в виде гранул от белого до черно-коричневого цвета. Чехи (доминирующие производители полиамида-6 в Центральной Европе) предпочитают заниматься производством более качественного литого полиамида-6-блочного (РА — 6), который используется в основном в машиностроении (ЉKODA auto, ЉKODA PLZEТ), сельском хозяйстве и полиграфическом производстве.

Однако, пока промышленники выбирают, какая разновидность материала-новичка им больше подходит, полиамид-6 как класс материалов уверенно занимает лидирующее место, все более оттесняя цветные металлы.

Полиамид 66 (ПА 66) — продукт поликонденсации адипиновой кислоты и гексаметилендиамина. Отличается наиболее высокими прочностными свойствами, высокой твердостью, деформационной стабильностью, повышенной теплостойкостью. Используется для изготовления деталей, работающих в условиях повышенных механических нагрузок (шестерни, вкладыши, сепараторы подшипников, корпуса и другие детали).

Сополиамиды АК — 93/7, АК — 80/20 — продукты сополиконденсации капролактама, адипиновой кислоты и гексамителендиамина. Обладают высокими физико-механическими и антифрикционными свойствами, хорошей технологичностью при переработке литьем под давлением. Изделия из сополиамидов применяются в машино- и приборостроении ( корпуса, шпули, каркасы вкладыши, бегунки и т.д.).

Полиамид 12 (ПА 12) — продукт гидролитической полимеризации додекалактама. Отличается от других полиамидов повышенной водо- и морозостойкостью, что дает возможность эксплуатировать изделия из него в средах переменной и высокой влажности. Из ПА 12 изготавливают детали шахтного крепежа, турбины турбобуров, рабочие органы погружных насосов, переключатели, изоляцию электрических проводов, микроконтакты, релейные детали, клапаны, трамблеры для автомобилей, трубопроводы для подачи горючего.

Полиамид (ПА 610) — продукт поликонденсации себациновой кислоты и гексамитилендиамина. Характеризуется большой упругостью и меньшей адсорбцией влаги, чем ПА 6 и ПА 66, хорошими электроизоляционными свойствами, повышенной размерной стабильностью. ПА 610 применяется для изготовления деталей конструкционного и антифрикционного назначения, прецизионных изделий точной механики (втулок, вкладышей, мелкомодульных шестерней, деталей клеммных колодок, золотников, манжет уплотнения), а также для деталей электроизоляционного назначения.

Для улучшения эксплуатационных свойств и теплостойкости полиамидов в них вводят различные наполнители волокнистой и мелкодисперсной структуры и другие добавки.

Композиционные и модифицированные материалы на основе полиамидов

Введение в полиамиды стекловолокнистого наполнителя позволяет получить материал с увеличенной прочностью, жесткостью, теплостойкостью, менее растрескивающийся в условиях повышенных и пониженных температур. При этом значительно снижается усадка и коэффициент линейного расширения. Эластичность материала и сопротивление к истиранию у стеклонаполненного материала меньше, чем у ненаполненного.

Из стеклонаполненного полиамида изготавливают детали точных приборов, кулачковые диски, корпуса электроинструментов, например дрелей, кожухи малогабаритных насосов, сепараторы подшипников, несущие детали трансформаторов, игольчатые роликовые подшипники и т.д. Для уменьшения коэффициента трения и улучшения износостойкости используют в качестве наполнителя графит и дисульфид молибдена. Наполнение полиамида тальком позволяет получить деформационные марки с увеличенной размерной стабильностью.

Модификация полиамидов радиационным облучением готовых изделий приводит к образованию в полимере трехмерной пространственной сетки. Это позволяет увеличить прочность без потери стойкости к ударным нагрузкам, а также повысить теплостойкость. Полиамиды могут выпускаться окрашенными в широкую цветовую гамму для изготовления деталей конструкционного, радио- и электротехнического назначения и оборудования интерьера салонов автомобилей. Окрашенные полиамиды отличаются большей жесткостью и несколько меньшей ударной прочностью и эластичностью по сравнению с неокрашенными.

Полиамид свойства имеет в соответствии с большим разнообразием его видов. Прочность ПА высока, и все его марки довольно жесткие. К примеру, полиамид стеклонаполненный помимо высокой прочности обладает бензо- и маслостойкостью.

Плотность полиамида равна 1.15-1.16 г/см3, она зависит от его природы, а так же от степени кристалличности. В России большой популярностью пользуется полиамид листовой, который чаще всего производится из марки Полиамид-6. Полиамид вторичный применяется для неотвественных изделий, чаще всего вторично перерабатываются популярные марки ПА6-12, и ПА6-21.

Материал полиамид работает при температурах от -50 градусов, и его рабочая температура доходит до +100 градусов. Помимо устойчивости к высоким температурам, полиамид блочный, например, имеет высокую стойкость к воздействию радиоактивных волн. Обработка полиамида обычно не представляет повышенной сложности для предприятий.

1. Полиамиды (ПА) — группа пластмасс выпускаемая промышленностью под торговыми марками: «капрон», «найлон», «анид» и др. Полиамиды применяются для производства изделий всеми способами переработки пластмасс. Наиболее часто — литьем под давлением для выпуска конструкционных деталей и экструзией для получения пленок, труб, стрежней и других профилей. Кроме того, ПА широко применяется в текстильной промышленности для производства волокон, нитей, пряжи, тканей и т.д. В настоящее время на рынке Полиамидов все более существенную роль играет вторичный ПА, который предлагают различные производители компаундов.

— это группа пластмасс выпускаемая промышленностью под торговыми марками: «капрон», «найлон», «анид» и др. Полиамиды применяются для производства изделий всеми способами переработки пластмасс. Наиболее часто — литьем под давлением для выпуска конструкционных деталей и экструзией для получения пленок, труб, стрежней и других профилей. Кроме того, ПА широко применяется в текстильной промышленности для производства волокон, нитей, пряжи, тканей и т.д. В настоящее время на рынке Полиамидов все более существенную роль играет вторичный ПА, который предлагают различные производители компаундов.

— это группа пластмасс выпускаемая промышленностью под торговыми марками: «капрон», «найлон», «анид» и др. Полиамиды применяются для производства изделий всеми способами переработки пластмасс. Наиболее часто — литьем под давлением для выпуска конструкционных деталей и экструзией для получения пленок, труб, стрежней и других профилей. Кроме того, ПА широко применяется в текстильной промышленности для производства волокон, нитей, пряжи, тканей и т.д. В настоящее время на рынке Полиамидов все более существенную роль играет вторичный ПА, который предлагают различные производители компаундов.

В составе макромолекул полимера присутствует амидная связь и метиленовые группы, повторяющиеся от 2 до 10 раз. Полиамиды — кристаллизующиеся полимеры. Свойства различных полиамидов довольно близки. Они являются жесткими материалами с высокой прочностью при разрыве и высокой стойкостью к износу, имеют высокую температуру размягчения и выдерживают стерилизацию паром до 140°С. Полиамиды сохраняет эластичность при низких температурах, так что температурный интервал их использования очень широк. Однако полиамиды отличает довольно высокое водопоглощение. Однако после высушивания первоначальный уровень свойств восстанавливается. В этом отношении лучше ПА-12, у которого водопоглощение меньше, чем у ПА-6 и ПА-6,6. ПА обладают высокой прочностью при ударе и продавливании, легко свариваются высокочастотным методом. ПА обладает очень высокой паропроницаемостью и низкой проницаемостью по отношению к газам, поэтому их применяют в вакуумной упаковке. На ПА легко наносится печать. Прозрачность ПА-пленок высока, особенно двуосно-ориентированных, блеск также улучшается при ориентации. Электрические и механические свойства материала зависят от влажности окружающей среды. Новейшей разработкой является получение аморфного Полиамида. Он имеет меньшую паропроницаемость по сравнению с кристаллическими полиамидами.

Читать еще:  Как сделать септик из еврокубов на даче своими руками

2. Основные марки Полиамидов, выпускаемые на сегодняшний день:

Алифатические кристаллизующиеся (гомополимеры и сополимеры)
PA 6 — Полиамид 6, поликапроамид, капрон.
PA 66 — Полиамид 66, полигекса- метиленадипамид.
PA 610 — Полиамид 610, полигекса- метиленсебацинамид.
PA 612 — Полиамид 612.
PA 11 — Полиамид 11, полиундекан- амид.
PA 12 — Полиамид 12, полидодекан- амид.
PA 46 — Полиамид 46.
PA 69 — Полиамид 69.
PA 6/66 (PA 6.66) — Полиамид 6/66 (сополимер).
PA 6/66/610 — Полиамид 6/66/610 (сополимер)
PEBA (TPE-A, TPA) — Термопластичный полиамидный эластомер, полиэфирблокамид.

Алифатические аморфные
PA MACM 12 — Полиамид MACM 12.
PA PACM 12 — Полиамид PACM 12.

Полуароматические и ароматические, кристаллизующиеся — (PAA)
PPA (PA 6T, PA 6T/6I, PA 6I/6T, PA 6T/66, PA 66/6T, PA 9T, HTN) — Полифталамиды (полиамиды на основе терефталевой и изофталевой кислот)
PA MXD6 — Полиамид MXD6.

Полуароматические и ароматические, аморфные (PAA)
PA 6-3-T (PA 63T, PA NDT/INDT) — Полиамид 6-3-T.

3. Стеклонаполненные Полиамиды (Полиамиды КС и Полиамиды ДС)

Полиамиды стеклонаполненные относятся к композиционным материалам, состоящим из полиамидной смолы, наполненной отрезками стеклянных комплексных нитей.

Преимущества: полиамиды стеклонаполненные обладают небольшой плотностью, высокой прочностью, высокой прочностью к ударным нагрузкам, хорошей масло- и бензостойкостью, низким коэффициентом трения и неплохими диэлектрическими показателями.

Применение: стеклонаполненные полиамиды перерабатываются в изделия различными методами: простым литьем, литьем под давлением, прессованием и др. методами. Предназначены для изготовления различных изделий конструкционного, электротехнического и общего назна­чения.

Стеклонаполненные полиамиды нетоксичны и при нормальных условиях не оказывают вредного воздействия на организм человека.

4. Примеры получения полиамидов

Аналоги полипептидов можно получить синтетически из w-аминокислот, причем практическое применение находят соединения этого типа, начиная с «полипептида» w-аминокапроновой кислоты. Эти полипептиды (полиамиды) получаются нагреванием циклических лактомов, образующих посредством бекмановской перегруппировки оксидов циклических кетонов.

Из расплава этого полимера капроновой смолы вытягиванием формуют волокно капрон. В принципе этот метод применим для получения гомологов капрона.
Полиамиды можно получать и поликонденсацией самих аминокислот (с отщеплением воды):

Полиамиды указанного типа идут для изготовления синтетического волокна, искусственного меха, кожи и пластмассовых изделий, обладающих большой прочностью и упругостью (типа слоновой кости). Наибольшее распространение получил капрон, в следствии доступности сырья и наличие давно разработанного пути синтеза. Энтант и рильсан обладают преимуществом большой прочности и легкости.

Стеклонаполненная термостабилизированная, ударопрочная полиамидная композиция, стойкая к действию масел и бензина. ПА6-ЛТ-СВУ4 рекомендуется для изготовления корпусных деталей электро- и пневмоинструментов, строительно-отделочных и других машин, работающих в условиях ударных нагрузок и вибраций.

5. Технические характеристики некоторых полиамидов ПА6-ЛПО-Т18 ПА6-ЛПО-Т18

Тальконаполненный окрашенный пластифицированный композиционный материал ПА6-ЛПО-Т18 отличается повышенной стабильностью размеров, стойкостью к деформации, износостойкостью. Рекомендуется для изготовления деталей конструкционного, антифрикционного и электротехнического назначения, требующих повышенной размерной точности. При переработке обеспечивает низкий износ литьевых машин и оснастки.

Ударная вязкость по Шарпи, КДж/м 2 , не менее

Ткань полиамид: особенности и характеристики материала

Полиамид — это синтетика, получившая широкое распространение. В 100%-ом виде она практически не используется. Волокно смешивают с другими, искусственными или натуральными, для улучшения качественных характеристик изделия на выходе.

История и современность

Конкретную дату открытия полиамида назвать сложно. Причина в том, что это общее название группы материалов.

Первым из них был нейлон, созданный в 30-е годы XX века в химической компании «Дюпон». Изначально он предназначался для производства шин. Позднее нейлон включили в легкую промышленность, где он вскоре занял прочные позиции.

К 60-м годы XX века полиамидные полотна устоялись как самостоятельный вид синтетических тканей.

В настоящее время принята международная маркировка материала. По ней, буквенное обозначение всех полиамидов — РА. К маркировке добавляются разные цифры, в зависимости от типа волокна (РА6, РА6,6, РА12 и т. д.).

Особенности состава и производства

Сырье для получения данного полотна — органическое. Это могут быть нефть, газ или природный уголь.

Изготовление ткани идет в три этапа:

  1. Синтез. В процессе из бензола получают капролактам.
  2. Формирование. Капролактам полимеризуется в искомый полимер.
  3. Текстильная переработка. Материал «растягивают» в волокна, из которых получают нити.

Переработка проводится одним из методов:

  • экструзии;
  • формовой полимеризации;
  • прессования;
  • литья под давлением;
  • вакуум-формирования;
  • пневмо-формирования.

Чтобы добиться таких преимуществ, как водостойкость, огнеупорность и пр., в процессе обработки синтетики используются разные химические соединения (кислоты, хлориды).

Свойства полиамида

Ткань практична и представлена широкой вариативностью. Поверхность ее может быть гладкой или шероховатой, матовой или глянцевой. При всем разнообразии, полотно имеет ряд общих сильных и слабых сторон.

Плюсы полиамида

Материал выделяется следующими преимуществами:

  • Прочность. С толщиной не многим больше человеческого волоса, полиамидная нить выдерживает нагрузку весом до полутора килограмм.
  • Эластичность. Волокно хорошо тянется и при этом держит форму неизменной.
  • Полиамидные изделия сохнут в разы быстрее хлопковых.
  • Пожаробезопасность. При высокой температуре ткань не горит, а только плавится.
  • Стойкость к солнечным лучам. Полиамид не выгорает и долгое время не подвержен линьке.
  • Стойкость к грибку.
  • Не подверженность разъеданию щелочами и морской солью.
  • Мягкость. Полотно приятно на ощупь.
  • Легкость.
  • Практичность в эксплуатации. Материал не мнется и не садится. Его легко стирать.
  • Простота и податливость в окрашивании в любой цвет.
  • Привлекательный внешний вид.

Минусы полиамида

  • Низкая гигроскопичность. Волокно не впитывает влагу.
  • Высокая теплопроводность. Полиамидная одежда не греет и не охлаждает, тело «не дышит».
  • Малая темоустойчивость. Материал «заламывается» при температуре от 40 градусов.
  • Склонность накапливать статическое электричество. Изделия неприятно «искрят».
  • Подверженность жировым загрязнениям. Такие пятна с вещи очень сложно вывести.
  • Сложность в раскрое. Полотно «крошится».
  • Возможны аллергические реакции. Кожа некоторых людей может быть чувствительной к подобной синтетике.

Виды тканей и область их применения

Сегодня полиамид представлен множеством вариантов. Разнообразие обусловлена методом получения и составом. Наиболее популярны:

Общие положительные свойства волокна позволяют его использование в таких отраслях промышленности:

  • легкой;
  • пищевой;
  • горнодобывающей и нефтехимической;
  • медицине и фармацевтике.

Полиамидные полотна используются для создания:

  • шин и прочей резинотехники;
  • канатов, веревок;
  • рыболовных сетей, лесок;
  • туристического снаряжения;
  • спортивной одежды;
  • сценических костюмов;
  • профессиональных роб, комбинезонов и т. п.;
  • курток и плащей (они не промокают);
  • нижнего белья;
  • чулочно-носочных изделий;
  • кожгалантерею (сумки, кошельки и пр.);
  • меха;
  • ковры и паласы;
  • вязальной пряжи.

Эта синтетика максимально прочный и при этом легкий.

Активно используется при производстве резинотехнических предметов, колготок, спортивных и сценических костюмов.

Это разновидность капрона. Она отличается лучшей окрашиваемостью и теплостойкостью.

За границей востребован во всех отраслях легкой промышленности.

Наиболее популярен. Ценится за легкость.

Распространен при пошиве леггинсов, колготок, свитеров, водолазок и т. п.

Отличается максимальной теплопроводностью в сочетании с прочностью. Эти характеристики обеспечивает особое пористая изнаночная сторона полотна.

Благодаря таким характеристикам, подходит для пошива одежды для зимы.

Ткань мягкая, гладкая, воздухопроводимая и водооталкивающая.

Часто из джордана производят верхнюю одежду.

Материал нежный на ощупь, пропускает воздух и не стирается.

Имеет широкую сферу использования. Популярен в домашнем текстиле и пошиве всех видов одежды. Производители «пускают» велсофт на брюки и юбки, кофты и комбинезоны, халаты и полотенца, ковры и покрывала.

Материал имеет двухслойную структуру и максимально высокие положительные характеристики. Неплохо пропускает воздух.

Задействован в чулочно-носочном производстве.

Как ухаживать за полиамидными тканями?

Принято считать, что эта синтетика не имеет особых требований к эксплуатации. И все же для лучшего сохранения вещей с этим волокном в составе есть определенные рекомендации:

  • Стирать в машинке можно, температуру желательно ставить не выше 40 градусов.
  • Смягчающих средств использовать нельзя. Иначе полиамид лишится водооталкивающих свойств.
  • Интенсивный отжим не требуется.
  • Утюг и гладильный стол также не требуются. Если возникла необходимость, гладить можно, но на щадящем режиме и без пара.

Отзывы покупателей

Отмечают как сильные, так и слабые стороны одежды из этого материала.

Многих покупателей радует, что вещи прочны, быстро сохнут, долго служат.

Из недостатков: синтетика электризуются и слабо или вовсе не пропускает воздух.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector