杜邦PA66101F 尼龙66

PA66压力诱导流动成型研究
随着塑料产业的快速发展以及塑料应用领域的大大拓展，塑料的加工成型工艺受到越来越多的重视，迫切需要探索出新兴的加工成型工艺能减少能耗、降低成本，甚至获得高性能的材料以拓宽其应用领域。本文研究的压力诱导流动成型工艺就是基于这种背景而探索出的一种新兴的加工工艺，这种工艺能减少能耗、降低生产成本、避免熔融加工过程中材料的热降解，减少添加剂的使用，而且材料可多次回收加工而其性能不下降，开创了一条使普通塑料成为绿色塑料的途径，减少白色污染。并且在加工过程中通过高压还能使材料形成特殊的形态结构，从而大幅度提高制品的性能，扩大其应用领域。 本文主要研究了半结晶均聚物PA66的压力诱导流动成型。首先验证了对均聚物PA66进行压力诱导流动成型的可行性，并把材料成型后宏观性能与其微观形态结构相联系，提出压力诱导流动成型的结构模型；然后探讨了工艺条件，如温度、压力和保压时间对其形态结构、力学性能、热性能等的影响；后通过热处理实验研究了成型后PA66结构和性能的稳定性。通过研究得出了许多重要结论，这些结论对于半结晶均聚物压力诱导流动成型具有一定的指导意义。 本论文主要研究内容及结论如下： 1．通过扫描电镜(SEM)研究，发现PA66经压力诱导流动成型后形成特殊的“层状”结构，分析其形成原因，并提出了结构模型——“sandwich”model。所形成的“层”，并非在整个材料范围内形成一个层，而是层层交叠，层层并行。 2．半晶均聚物PA66经压力诱导流动成型后力学性能都得到了提高，冲击性能达14.3 kJ／m~2，提高了近6倍，拉伸强度和断裂伸长率提高幅度不大，弯曲强度达105.3Mpa，提高了91％。 3．压力诱导流动成型后材料的形态结构和力学性能与温度、压力和保压时间密切相关。随着温度和压力的升高，力学性能提高，但温度过高，材料氧化降解；压力过大，晶体结构完全破坏，导致力学性能下降。而保压时间只要**过了10min，性能变化不大。 4．采用差示扫描量热法(DSC)、X射线衍射(XRD)对压力成型前后材料的取向等聚集态结构进行了研究，结果表明成型后材料的形态结构发生变化，分子链发生取向，取向度大大提高，从而促使材料的Tg提高。 5．通过热处理实验对压力成型后PA66结构和性能的稳定性进行了研究。热处理后力学性能有不同程度的下降，但下降幅度不大，且远远优于压力成型前的力学性能；扫描电镜照片仍然显示出清晰的层状结构；晶体结构基本不变。因此，表明压力诱导流动成型后PA66所形成的结构和性能具有较强的稳定性。

品种
包括脂肪族聚酰胺、脂肪-芳香族聚酰胺及芳香族聚酰胺。脂肪族聚酰胺品种多、产量大、应用广泛，既可作纤维，也可作塑料。聚酰胺纤维也称耐纶，它与聚酰胺塑料的产量比为9∶1。脂肪-芳香族聚酰胺品种少，产量也小。芳香族聚酰胺常简称为聚芳酰胺，主要用作纤维，后者称芳香族聚酰胺纤维，俗称芳纶。聚酰胺品种的名称，工业上习惯用单元链节所含碳原子数来表征，可以大体上按聚合物单体分为p型和mp型两种。p型聚酰胺是由H2N(CH2)p-1COOH（或内酰胺）制成的。单元链节结构为 ：[—HN(CH2)p-1—CO—]，如聚酰胺6[—HN(CH2)5CO—]n ；聚酰胺11[—HN（CH2）10CO—]n等。它们的名称中6和11分别表示单元链节中的碳原子数。mp型聚酰胺是由二元酸HOOC—（C-H2）m-2COOH与二元胺H2N(CH2)pNH2制成的，单元链节结构为：[—OC—（CH2）m-2CONH(CH2)pNH—]，如聚酰胺66[—OC（C-H2）4CONH(CH2)6NH—]n，聚酰胺1010[—OC（CH2）8CONH(C-H2)10—NH—]n等。它们的名称中66和1010分别表示单元链节中酸和胺的碳原子数。工业生产的聚酰胺塑料主要品种有聚酰胺66、聚酰胺6、聚酰胺610、聚酰胺1010、聚酰胺11、聚酰胺12和共聚酰胺等。按聚酰胺中加入的添加剂不同，聚酰胺又有增强、耐磨、微晶、防老化等不同的改性品种；按加工成型的方法，可分为注塑、挤出、模压、浇铸、烧结等品种；按其形态还可分为粒料、薄膜、粉末和坯料等 。

注塑工艺
PA66塑胶原料料筒温度：
喂料区 60～90℃（80℃）
区1 260～290℃（280℃）
区2 260～290℃（280℃）
区3 280～290℃（290℃）
区4 280～290℃（290℃）
区5 280～290℃（290℃）
喷嘴 280～290℃（290℃）括号内的温度建议作为基本设定值，行程利用率为35%和65%，模件流长与壁厚之比为50：1到100：1
喂料区和区1的温度是直接影响喂料效率，提高这些温度可使喂料更平均

pa66塑料性能：PA66塑料在聚酰胺材料中具有较高的熔点。它是一种半结晶晶体材料。 PA66在较高的温度下也可以保持较强的强度和刚度。 PA66塑料成型后仍具有吸湿性，其程度主要取决于材料组成，壁厚和环境条件。在产品设计中，必须考虑吸湿性对几何稳定性的影响。为了改善PA66的机械性能，经常添加各种改性剂。