Сайт И.А. Барвинского
 

    Перейти в раздел:    
Начало справочника

    
     

Справочник по литьевым термопластичным материалам

Полиамиды (PA, Nylon

И.А. Барвинский, И.Е. Барвинская
Обновлено: 6.02.2020.

    
   
Название и обозначения

     Зарубежные: Polyamide, Nylon, PA.
     Отечественные: полиамид, ПА.

           

Общая характеристика и типы материалов

     Полиамиды  - наиболее широко применяемый класс конструкционных термопластичных материалов (лидирующее положение занимают PA 6 и PA 66). Они отличаются высокой теплостойкостью (особенно марки, наполненные стеклянным или углеродным волокном), и имеют высокий уровень механических характеристик, а также хорошие антифрикционные свойства. 
     К недостаткам PA 6, PA 66, PA46 относятся значительное снижение физико-механических характеристик во влажной среде. Полуароматические (жирноароматические) полиамиды по свойствам занимают промежуточное положение между конструкционными и суперконструкционными термопластами.

Полиамидные биопластики

    Некоторые полиамиды производятся полностью или частично из растительного сырья (касторового масла). 100%-ным биопластиком является РA 1010, частичным – PA 410. С использованием растительного сырья могут выпускаться PA 6, PA 66, PA 11 и PA 12 и PA 46, PA 610, PA 612, PA 1012, и PA 1212.
    

     Мировая промышленность производит в настоящее время следующие типы литьевых полиамидов:  

 

Обозначение Название Химическая формула. Примечания
Алифатические кристаллизующиеся (гомополимеры и сополимеры)
PA 6 Полиамид 6, поликапроамид, поликапролактам, капрон.
Тс = 41 - 53 оС, Tпл = 215 - 255 оС 
PA 66, PA 6.6, PA 6/6 Полиамид 66, полигекса- метиленадипамид.
Тс = 48 - 50 оС, Tпл = 255 - 265 оС
PA 410,  PA 4.10,  PA 4-10,  PA 4/10 Полиамид 410, политетра- метиленсебацинамид.
Тс = 46 оС, Tпл = 205 - 250 оС
PA 610, PA 6.10,  PA 6-10,  PA 6/10 Полиамид 610, полигекса- метиленсебацинамид.
Тс = 42 - 50 оС, Tпл = 215 - 225 оС 
PA 612, PA 6.12,  PA 6-12,  PA 6/12 Полиамид 612, полигекса- метилендодекандиамид.
Тс = 45 - 47 оС, Tпл = 212 - 218 оС 
PA 11  Полиамид 11, полиундеканамид.
Тс = 43 оС, Tпл = 188 - 221 оС 
PA 12  Полиамид 12, полидодеканамид.
Тс = 42 оС, Tпл = 179 - 224 оС 
PA 46  Полиамид 46, политетраметилен- адипамид.
Тс = 43 - 85 оС, Tпл = 285 - 295 оС 
PA 69  Полиамид 69, полигекса- метиленнонандиамид.
Tпл = 179 оС
PA 1010,  PA 10.10,  PA 10-10,  PA 10/10 Полиамид 1010, полидека- метиленсебацинамид.
Тс = 42 оС, Tпл = 194 - 197 оС 
PA 1012,  PA 10.12,  PA 10-12,  PA 10/12 Полиамид 1012, полидека- метилендодеканамид.
Тс = 45 оС, Tпл = 189 - 210 оС
PA 1212,  PA 12.12,  PA 12-12,  PA 12/12 Полиамид 1012, полидодека- метилендодеканамид.
Тс = 46 оС, Tпл = 185 - 205 оС
 PA 6/66, PA 66/6, PA 66.6 Полиамид 6/66 (сополимер). Тс = 50 оС, Tпл = 242 оС
PA 6/66/610  Полиамид 6/66/610 (сополимер).  
PEBA, TPE-A, TPA Термопластичный полиамидный эластомер, полиэфирблокамид.
(показан один из полиэфирблокамидов)
Тс = -65 - -50 оС, Tпл = 134 - 207 оС
Алифатические аморфные
PA MACM 12 Полиамид MACM 12.
Тс = 155-160 оС
PA PACM 12 Полиамид PACM 12.
Тс = 140 оС, Tпл = 250 оС
Примечание: Хотя материал имеет очень маленькую степень кристалличности, обычно его относят к аморфным полиамидам.
Полуароматические кристаллизующиеся
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).
Полиамид 6T. 
Тс = 80 - 141 оС, Tпл = 240 - 327  оС 
PA MXD6, MX-Nylon, N-MXD6, MXD6, MXD-6, MXD 6 Полиамид МКД6, полиметаксилиленадипамид.
Тс = 75 - 100 оС, Tпл = 237 - 240 оС 
Полуароматические аморфные
PA 6-3-T, PA 63T, TMDT Полиамид 6-3-T.
(имеет нерегулярное строение)
Тс = ок. 150 оС

Номенклатура полиамидов

     Структурная формула полиамидов, синтезированных из одного мономера, имеет вид: (-R-NHCO-)n, из двух мономеров: (-NH-R-NHCO-R'-CO-)n
     Номенклатура полиамидов базируется на количестве атомов углерода в полимерной цепи. Например, PA 6 - получен из одного мономера, содержит 6 атомов углерода в полимерной цепи; PA 66 - получен из 2-х мономеров, содержит 6 и 6 томов углерода в полимерной цепи. 
     Полиамиды также называют исходя из названий мономеров: PA 6, получаемый из капролактама, называют поликапроамидом, поликапролактамом или капроном; PA 66 называют полигексаметиленадипамидом (производное гексаметилендиамина и адипиновой кислоты; устар. название полиамида: анид); PA 610 - полигексаметиленсебацинамидом (производное гексаметилендиамина и себациновой кислоты); PA 612 - полигексаметилендодекандиамидом (производное гексаметилендиамина и додекандиовой кислоты); PA 11 - полиундеканамидом (производное ундекалактама); PA 12 - полидодеканамидом (производное додекалактама); PA 46 - политетраметиленадипамидом (производное тетраметилендиамина и адипиновой кислоты); PA 69 - полигексаметиленнонандиамидом (производное гексаметилендиамина и нонандиовой кислоты).
     В название алифатических и ароматических сополимерных полиамидов, включающих другие мономеры, добавляются соответствующие обозначения мономеров: 

     I - изофталат (производное изофталевой кислоты); 
     MACM - 3,3'-диметил-4,4'-диаминодициклогексилметан
     MXD - метаксилилендиамин;
     PACM - 4,4'-диаминодициклогексилметан
     T - терефталат (производное терефталевой кислоты);
     X - неизвестный мономер (не раскрывается изготовителем)
     и др.

   Согласно стандарту ISO (в настоящее время этот стандарт не является общепринятым) в сополимерах мономеры разделяются косой чертой, например: 

     PA 6T/6I  - сополимер полиамида 6T и 6I; 

    Компоненты смесей разделяются знаком "+", например:

    PA 66 + PA 6I/6T - смесь PA 66 и сополимера PA 6I/6T. 

    На первое место в сополимерах и смесях ставится компонент с наибольшим содержанием

   

Литература

     Барвинский И.А. Проблемы переработки наполненных полиамидов литьем под давлением. 6-й международный семинар «Современные технологии литья пластмасс». Санкт-Петербург. 2 - 3 октября 2019.
     Брацыхин Е.А., Шульгина Э.С. Технология пластических масс. - Л.: Химия, 1982. - 328 с.
     Калинчев Э.Л., Саковцева М.Б. Выбор пластмасс для изготовления и эксплуатации изделий: Справочное пособие. 
- Л.: Химия, 1987.
     Калинчев Э.Л., Саковцева М.Б. Свойства и переработка термопластов: Справочное пособие. - Л.: Химия, 1983. - 288 с.

     Кацнельсон М.Ю., Балаев Г.А. Пластические массы: Справочник. - Л.: Химия, 1978. - 384 с.
     Конструкционные и термостойкие термопласты. - Черкассы: НИИТЭХИМ, 1988. - 29 с.
     Крыжановский В.К., Кербер М.Л., Бурлов В.В., Паниматченко А.Д. Производство изделий из полимерных материалов. -СПб: Профессия, 2004. - 464 с. 

     Курашев В.В. Полиамиды // Энциклопедия полимеров. Т. 2. - М.: Советская энциклопедия, 1974. С. 736 - 746.
     Нелсон У.Е. Технология пластмасс на основе полиамидов. - М.: Химия, 1979. - 256 с.
    
Николаев А.Ф. Технология пластических масс. - Л.: Химия, 1977. - С. 278 - 293.
    
Миндлин С.С. Технология производства полимеров и пластических масс на их основе. -Л.: Химия, 1973. С. 296 - 305.
    
Носова Л.А. "Обзор современного состояния и перспективного развития конструкционных полиамидов // Полиамидные конструкционные материалы. Сборник научных трудов. -М.: НИИТЭХИМ, 1986. - С. 3 - 8.
     Основы технологии переработки пластмасс / Власов С.В., Кандырин Л.Б., Кулезнев В.Н. и др. -М.: Химия, 2004. - С. 38 - 39.
    
Островская С.А. Основные направления использования полиамидов в отраслях народного хозяйства //  Полиамидные конструкционные материалы. Сборник научных трудов. - М.: НИИТЭХИМ, 1986. - С. 161 - 169.
     Переработка пластмасс: справочное пособие / Под ред. В.А. Брагинского. - Л.: Химия, 1985. - 296 с.
     Полиамидные конструкционные материалы. -М.: НИИТЭХИМ, 1986. 
     Полиамиды. Каталог. -Черкассы: НПО "Пластмассы", НИИТЭХИМ, 1983. - 35 c.
     Справочник по пластическим массам. Том 1 / Под ред. М.И. Гарбара, М.С. Акутина, Н.М. Егорова. - М.: Химия, 1967. - С. 215 - 259.
    
Стрепихеев А.А., Деревицкая В.А. Основы химии высокомолекулярных соединений. - М.: Химия, 1976. - С. 382 - 387.
     Технология пластических масс / Под ред. В.В. Коршака. - М.: Химия, 1985. - С. 384 - 408.
    
Швецов Г.А., Алимова Д.У, Барышникова М.Д. Технология переработки пластических масс. - М.: Химия, 1988. - С. 77, 218 - 220.
     Шур А.М. Высокомолекулярные соединения. - М.: Высшая школа, 1981. - 656 с.
     Caughey E.C., Galanty P.G., Haylock J.C. Nylon // Mod. Plast. Enc., 1986-1987. - P. 26, 28, 30.
     Chruma I.L. Nylon properties and applications // Chem. Eng. Progr. 1985. V. 81, № 1. - P. 49 - 54.
    
CRC handbook of chemistry and physics. 97th edition / Ed. by W.M. Haynes. CRC Press, Taylor & Francis Group, LLC, 2017. - 2643 p.
     English L.K. The next generation of nylon // Mater. Eng. 1989. V. 106, № 2. - P. 47 - 51.

     ISO-nomenclature for thermoplastic polyamides and designation of EMS-thermoplastic materials. EMS-Grivory, 2001. 7 p.
    
Kyriacos D. High-temperature engineering thermoplastics // Brydson’s plastics materials. 8th edition, Chapter 21 / Ed. by. M. Gilbert. Elsevier Ltd., 2017. – P. 545 - 615.
     Kohan M.I. Nylon plastics handbook. – Munich: Carl Hanser Verlag, 1995. – 631 p.

     Kohan M.I., Mestemacher S.A., Pagilagan R.U., Redmond K. Polyamides // Ullmann's encyclopedia of industrial chemistry. Wiley-VCH Verlag, 2002.
     Mapleston P. Nylon // Mod. Plast. Int. 1994. Jan. - P. 39 - 40.
     Modern plastics handbook / Ed. by C.A. Harper. McGraw-Hill, 2000. - P. 1.18 - 1.22.
    
Palmer R.J. Polyamides, plastics // Kirk-Othmer encyclopedia of chemical technology. 5th edition. John Wiley & Sons, 2005. V. 19. – P. 772 – 797.
    
Page I.B. Polyamides as engineering thermoplastic materials. Rapra Technology, 2000. – 144 p.
     Strong A.B. Plastics: Materials and processing. 3 rd edition. - New Jersey: Pearson Education Inc., 2006. - P. 265 - 269.

 
           
Rambler's Top100       Copyright (C) Барвинский И.А., Барвинская И.Е., 2000-2020

Перепечатка публикаций сайта допускается только с разрешения авторов