پلی آمید 6 ترموپلاستیکی نیمه بلوری به صورت گرانول است که در ساختار خود گروه CONH دارد و از پرکاربردترین پلیمرهای مصنوعی است که هرکدام از کدهای این مجموعه نشاندهنده تعداد و نوع زنجیرهای پلیمری در ساختار شیمیایی آن است.
پلی آمید یا همتن نایلون با مقاومت بالا در برابر حرارت و به طور گسترده در صنعت هواپیما و خودروسازی، ساخت تور، کالاهای مصرفی و صنعتی، طناب، لباس های کشی، ساخت تار ابزار آلات موسیقی(تار، سه تارو ویولن)، صنایع الکترونیکی و برق مورد استفاده قرار می گیرند.
پلی آمیدها یا نایلون به دلیل داشتن توازن خوب در خواص، یک کلاس ترموپلاستیک مهندسی با کارایی بالا هستند. اغلب اعداد مربوط به انواع پلاستیک های نایلونی مانند 6 ، 66 ، 12 و 46 وجود دارد. این اعداد مربوط به ساختار مولکولی پلیمر نایلون است و هر نوع ساختار خواص متفاوتی خواهد داشت.
نام کالا | پلی آمید 6 ساده |
گرید | ویسکوزیته استاندارد |
شکل ظاهری | گرانول شفاف |
نوع بسته بندی | کیسه 25 کیلوگرمی |
برند | Polilend |
کشور تولید کننده | ایتالیا |
محل تحویل | درب انبار شورآباد |
حداقل مقدار سفارش | یک کیسه |
پلی آمید ها پلیمرهای مصنوعی هستند که از واکنش پلیمرزاسیون تراکمی بین یک دی اسید و یک دی آمین به وجود می آیند.
در ساختار زنجیر این پلیمر، گروه های آمیدی به عنوان واحد تکرارشونده وجود دارند.
جالب است بدانید که پلی آمید یک ترموپلاستیک مهندسی با بازدهی و عملکرد بی نظیر است.
پلی آمید ها شیری رنگ هستند.
اگر برایتان سوال شده که علت شیری رنگ بودن پلی آمید چیست، باید بگوییم که علتش ساختار کریستالی این پلیمر است.
این پلیمر ها قابل اشتعال بوده و کاربردی در محدوده ی دمایی حدود (۹۰+تا۳۰-) درجه ی سانتی گراد دارند. به دلیل چسبندگی و کشش زیاد پیوندهای هیدروژنی گروه های آمیدی، این دسته از پلیمرها دارای استحکام فوق العادهای هستند.
پلی آمیدها پلیمرهایی نیمه کریستالی از گروه تروموپلاستها هستند، که در ساختار زنجیر پلیمری آن ها گروه آمیدی یک اتم نیتروژن (N)که با گروه عاملی کربونیل (C=O) پیوند دارد وجود دارد.
این پلیمرها قابل اشتعال بوده وکاربردی در محدوه ی دمایی حدود (۹۰+تا۳۰-) درجه ی سانتی گراد دارند. به دلیل چسپندگی و کشش زیاد پیوند های هیدروژنی گروه های آمیدی، این دسته از پلیمرها دارای استحکام فوق العاده ای هستند.
همچنین این پلیمرها همراه با انعطاف پذیری بالا دارای مقاومت بالا در برابر حلال های نفتی، ساییدگی، خستگی، ضربه پذیری بالا و مقاومت ترک خوردگی بالا در خم شدن های متوالی هستند.
با این وجود به دلیل قطبیت گروه آمید آب را به خود جذب می کنند. عمده مصرف پلی آمید ها در صنعت خودرو سازی، تولید الیاف پلیمری، وسایل ورزشی، برد مدار های الکتریکی،
تولید پارچه و فرش، ساخت لوله و شیلنگ، کابل های فیبر نوری و…هستند.
پلی آمید 66، دارای ویژگی های مشابه با یک ابر مولکول با تکرار واحدهای مرتبط با زنجیره آمید است.
PA6 به دلیل داشتن قیمت مناسب، سختی و مقاومت بالا متریالی پرطرفدار در صنعت محسوب می شود.
نایلون 66 دارای فرمول شیمیایی C12H22N2O2، چگالی 1.14 g/cm3 گرم بر سانتی متر مکعب، دمای ذوب 268.8 سانتی گراد است.
• درجه کریستالینیتی پلیمر:
پلی آمید ها سه ساختار مختلف دارند و وابسته به درصد کریستال موجود در ساختار آن ها دارای نقطه ذوب و جذب رطوبت متفاوتی هستند.
هر چقدر که درصد کریستالینیتی در پلی آمید ها بیشتر باشد،
خواص استحکامی و مکانیکی آن افزایش می یابند و از طرفی ظاهر این پلیمر مات می شود.
• جذب رطوبت:
نایلون ها نسبت به بقیه پلیمرها رطوبت بیشتری جذب می کنند.
رطوبت به طور چشمگیری روی خواص فیزیکی، مکانیکی و ابعاد پلیمر تاثیر دارد.
• درصد و نوع نرم کننده ها و تقویت کننده ها:
برای بهبود فرآیندپذیری و خواص پلی آمید ها از نرم کننده ها و تقویت کننده ها استفاده می کنند.
درصد و نوع هرکدام از آن ها روی خواص نایلون ها تاثیر می گذارد.
پلی آمیدها به دوصورت
طبیعی مانند: پروتئینها (ابریشم و پشم)،
و مصنوعی مانند: نایلون، آرامیدها و پلیسدیم وجود دارند.
پلی آمید مصنوعی میتواند از طریق پلیمریزاسیون مرحله رشد یا سنتز فاز جامد مواد مانند نایلون، آرامیدها و پلی سدیم (آسپارتات) ساخته شود.
پلی آمید ها با توجه به مونومر سازنده ی آنها به دو دسته ی مهم تقسیم می شوند.
۱-پلی آمید های بر پایه دی آمین با فرمول ذیل:
(-NH-(CH2)a-CO-)n
نام گذاری این پلیمر ها برحسب تعداد اتم کربن در ملکول اولیه می باشد. که از جمع(C+1)a حاصل می شود. و a بیانگر تکرارگروه CH2 می باشد.
PA6 ; a=5 PA11 ; a=10 PA12 ; a=11
۲-پلی آمین های بر پایه دی آمین و اسید دی کربن با فرمول ذیل:
(NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)b-CO-)n
نام گذاری این پلیمرها بر اساس تعداد اتم کربن در هریک از گروه است. b عدد دوم فرمول طبق (C+2)b بدست
می آید.
PA6,6 ; b=4 PA6,10 ;b=8 PA6,12 ; b=10
در یک تقسیمبندی دیگر " پلی آمید " ها از لحاظ ساختار ملکولی به دو دستهی آلفاتیک و آروماتیک تقسیم می شوند.
این پلی آمید ها دارای ساختار نیمه بلورین هستند و نام تجاری آن ها نایلون می باشد.
مونومر این دسته از پلیمرها آلیفاتیک است.
در ساختار این پلیمرها پیوند تکراری آمیدی وجود دارد.
پلی آمید های آلفاتیک به خاطر فاز های بلوری و آمورف، نیم کریستالی بوده، و دارای نام تجاری نایلون اند و در ساختار پلیمری خود دارای پیوند تکراری آمید هستند.
معروف ترین پلی آمید های این دسته، پلی آمید های 11، 12، 66 و 6 می باشند
این پلیمرها در ساختار زنجیر خود دارای حلقه بنزن هستند و ساختار آن ها کریستالی است.
مونومرهای مورد استفاده در واکنش این نوع پلی آمیدها، مونومرهای آروماتیک هستند.
کولار (Kevlar) معروف ترین و پرکاربردترین نوع پلی آمید آروماتیک است که در ساخت لباس های ضدگلوله کاربرد فراوان دارد.
آرامیدها، الیافی مصنوعی هستند که مواد تشکیل دهنده این الیاف پلی آمیدهای مصنوعی با زنجیره ی طویل هستند. ۸۵% از اتصالات آرامیدی در پلی آمیدهای آروماتیک به دو حلقه ی آروماتیک وصل می شوند.
این پلیمر به دلیل خواص مکانیکی و مقاومت پارگی فوق العاده که دارند، در جلیقه ی ضد گلوله، سیم تله کابین، محفظه ی موتور جت، کلاه ایمنی آتش نشان ها، کابل های فیبر نوری و… مورد استفاده قرار می گیرد. آرامیدها، پلی فتال آمید از این دسته پلیمر ها هستند.
تمامی پلی آمید ها كم یا بیش تمایل به جذب رطوبت دارند. به همین دلیل در استفاده از این مواد باید به اطلاعات فنی آنها ( اطلاعات مرتبط با حالت خشك و اطلاعات مرتبط با 50 درصد رطوبت) توجه گردد . جذب رطوبت همچنین در تغییرات ابعادی قطعات تولید شده با پلی آمید موثر میباشد و لذا توجه به این موضوع در مسایل طراحی می باید مد نظر قرار گیرد.
لازم به ذكر است كه در عمل رطوبت به عنوان عامل نرم كننده (پلاستیسایزر) در پلی آمیدها عمل مینماید و سبب كاهش مدول كششی و افزایش مقاومت ضربهپذیری می گردد. با توجه به حساسیت پلی آمیدها در جذب رطوبت این مواد قبل از فرآیند تزریق ، نیازمند رطوبت زدایی می باشند. در صورتی كه عملیات رطوبت زدایی به خوبی صورت نگیرد، در سطح قطعات تولیدی، اثر نامطلوب رگه های ناشی از رطوبت مشاهده می گردد.
ضمن آن كه به دلیل افزایش نقطه ای دما در قالب و اثر آب در اكسیداسیون، قطعات تولیدی دارای خواص مكانیكی ضعیفتری به دلیل تخریب مواد خواهند بود.
پلی آمید ها سه ساختار مختلف دارند و وابسته به درصد کریستال موجود در ساختار آن ها دارای نقطه ذوب و جذب رطوبت متفاوتی هستند.
هر چقدر که درصد کریستالینیتی در پلی آمید ها بیشتر باشد،
خواص استحکامی و مکانیکی آن افزایش می یابند و از طرفی ظاهر این پلیمر مات می شود.
نایلون ها نسبت به بقیه پلیمرها رطوبت بیشتری جذب می کنند.
رطوبت به طور چشمگیری روی خواص فیزیکی، مکانیکی و ابعاد پلیمر تاثیر دارد.
برای بهبود فرآیندپذیری و خواص پلی آمیدها از نرم کننده ها و تقویت کننده ها استفاده می کنند.
درصد و نوع هرکدام از آن ها روی خواص نایلون ها تاثیر می گذارد.
پلی آمیدهای با وزن مولکولی بالا معمولاً به عنوان نایلون شناخته می شوند. پلی آمیدها پلیمرهای کریستالی هستند که معمولاً از تراکم یک دی اسید و یک دی آمین تولید می شوند. ساختارهای شیمیایی مونومر و پلیمرها، تولیدکنندگان و نامهای تجاری به همراه کاربردهای نهایی معمولی پلاستیکها علاوه بر ویژگیهای جدولی و گرافیکی گسترده نیز گنجانده شدهاند. پلیمرها عبارتند از:
• پلی آمید 6 (نایلون 6)
• پلی آمید 11 (نایلون 11)
• پلی آمید 12 (نایلون 12)
• پلی آمید 66 (نایلون 66)
• پلی آمید 610 (نایلون 610)
• پلی آمید 66/610 (نایلون 610)، 6/12 (نایلون 6/12)
• پلی آمید 666 (نایلون 666 یا 6/66)
• پلی آمید 6/69 (نایلون 6/6.9)
• نایلون 1010، نایلون 1012
• همچنین شامل پلی آمیدهای تخصصی، پلی آمیدهای آمورف، پلی آمیدهای آمورف، نایلون P. 12، پلی آریل آمید.
پلی آمید 6 (PA6) همچنین با نام نایلون 6 یا پلی کاپرولاکتام شناخته می شود . این یکی از پرکاربردترین پلی آمیدها در سطح جهان است. با پلیمریزاسیون بازکننده کاپرولاکتام حلقه سنتز می شود. نقطه ذوب پلی آمید 6 223 درجه سانتی گراد است.
در حالی که ، پلی آمید 66 (PA66) یا نایلون 66 یکی از محبوب ترین ترموپلاست های مهندسی است و عمدتا به عنوان جایگزین فلز در برنامه های مختلف استفاده می شود. نایلون 66 با تراکم زیاد هگزامتیلن دیامین و اسید آدیپیک (دو مونومر که هریک دارای 6 اتم کربن هستند) سنتز می شود. نقطه ذوب پلی آمید 66، 255 درجه سانتی گراد است.
پلی آمید 6 (PA6) همچنین با نام نایلون 6 یا پلی کاپرولاکتام شناخته می شود . این یکی از پرکاربردترین پلی آمیدها در سطح جهان است. با پلیمریزاسیون بازکننده کاپرولاکتام حلقه سنتز می شود. نقطه ذوب پلی آمید 6 223 درجه سانتی گراد است.
در حالی که ، پلی آمید 66 (PA66) یا نایلون 66 یکی از محبوب ترین ترموپلاست های مهندسی است و عمدتا به عنوان جایگزین فلز در برنامه های مختلف استفاده می شود. نایلون 66 با تراکم زیاد هگزامتیلن دیامین و اسید آدیپیک (دو مونومر که هریک دارای 6 اتم کربن هستند) سنتز می شود. نقطه ذوب پلی آمید 66، 255 درجه سانتی گراد است.
خاصیت | PA66 | PA66 |
جمع شدگی Shrinkage | 0/5-1/5 درصد | 0/7-3/0 درصد |
جذب آّب 24 ساعته | 1/6-1/9 درصد | 1-3 درصد |
اشتعال پذیری UL94 | HB | HB |
استحکام کششی در شکست | 50-95 مگاپاسکال | 50-95 مگاپاسکال |
استحکام کششی در تسلیم | 50-90مگاپاسکال | 85-45 مگا پاسکل |
ازدیاد طول در شکست | 200-300 درصد | 150-300 درصد |
ازدیاد طول در تسلیم | 3-140 درصد | 3-30 درصد |
سختی Shore D | 80-95 | 80-95 |
مدول خمشی | 0/8-2 گیگاپاسکال | 0/8-2 گیگاپاسکال |
براقیت | 130-145 درصد | 65-150 درصد |
دانسیته | 1/12-1/14 گرم بر سانتیمتر مکعب | 1/13-1/15 گرم بر سانتیمتر مکعب |
HDT در 0/46 Mpa | 150-190 سلسیوس | 180-2400 سلسیوس |
HDT در 1/8 Mpa | 60-80 سلسیوس | 65-105 سلسیوس |
حداکثر دمای کاربری | 80-120 سلسیوس | 80-140 سلسیوس |
حداقل دمای کاربری | 20- الی 40- سلسیوس | 65- الی 80- سلسیوس |