Свойства и характеристики капролона (полиамид 6 PA-6) представлены в описании на изделия: листовой (пластины) и стержневой (прутки) капролон, изготовленные на основе ГОСТ по ТУ 2224-001-78534599-2006, ТУ 22.21.10-011-17152852-2019, ТУ 2224-036-002203803-2012 с представлением сравнительного анализа характеристик и свойств капролона в различном химическом и физическом исполнении.
Капролон - полимерный материал
Капролон - полимерный материал (полиамид 6 PA-6) с высокими техническими характеристиками, более 30 лет используется в современной промышленности и активно заменяет детали из металла, бронзы, других сплавов. Капролон - российское название, часто встречается другое его наименование - полиамид 6 или ПА6 (PA6). Другие страны производят этот же материал под своими запатентованными наименованиями: Текамид (Tecamid), Эрталон (Ertalon), Текаст (Teсast), Ультралон (Ultralon), Нейлон (Neylon) и так далее, все эти полимеры — аналоги капролона. У нас еще можно встретить старое название - полиамид ПА6 блочный, обусловленное формой выпуска. На данный момент оно не актуально, при обработке блока остается большое количество отходов, стружки. Капролон выпускают в форме пластин, листов, стержней, кругов, труб. Эти формы удобны для обработки и получения конечной продукции.
Капролон ПА6 полиамид 6, изготовленный по ТУ 2224-001-78534599-2006 и ТУ 22.21.10-011-17152852-2019, не требует предварительной термической и механической обработки. Изделия по данным ТУ прошли цикл термообработки на производстве для снижения внутреннего напряжения, увеличения прочности и химической стойкости; поставляется уже отторцованным, это многократно уменьшает затраты рабочего времени. Температура эксплуатации от -60°С до +120° ТУ 2006 года и от -40°C до +100°C ТУ 2019 года.
Капролон ПА6 полиамид 6, изготовленный по ТУ 2224-036-00203803-2012, требует термообработки, чтобы снять внутреннее напряжение материала, возникающее в ходе производства, для предотвращения коробления, деформации и растрескивания. Температура эксплуатации от -40°С до +70°С.
Капролон изготавливают двух марок: марка "А" - высший сорт, и марка "Б" - первый сорт, физико-механические свойства этих марок отличны и представлены в таблице:
Капролон (полиамид 6 блочный) марка "А" и марка "Б" основные параметры по ТУ 2224-001-78534599-2006:
Наименование показателей |
Капролон стержни, круги, листы, плиты |
|||
PA 6, ненаполненный |
PA 6 HS, наполнитель CM025, термо- |
PA 6 OFN, наполнитель CM015, низко- |
||
Марка "А" |
Марка "Б" |
|||
Внешний вид |
Гладкая поверхность без раковин, трещин, от белого до кремового цвета |
Гладкая поверхность, от белого до кремового цвета, раковины, сколы не более 2 шт на 10% всей поверхности |
Листы, стержни с гладкой поверхностью без раковин, трещин, цвет голубой |
Листы, стержни с гладкой поверхностью без раковин, трещин, от серого до черного цвета |
Количество пор размером от 0,8мм до 1,5мм на поверхности продукции, шт, не более |
Нет |
Не более 1 |
2 |
|
Изгибающее напряжение при величине прогиба, равной 1,5 толщины образца, мпа, не менее |
90 |
80 |
- |
- |
Сопротивление ударной нагрузке |
Не разрушается |
Не разрушается |
Выдерживает испытания |
Капролон (полиамид 6 блочный) марка "А" и марка "Б" основные параметры по ТУ 2224-036-00203803-2012:
Наименование показателей |
Капролон стержни, круги, листы, плиты |
|||
ПА 6 |
ПА 6-МГ, графит |
ПА 6-МДМ, дисульфид молибдена |
||
Марка "А" |
Марка "Б" |
|||
Внешний вид |
Листы, стержни с гладкой поверхностью без раковин, трещин, от белого до кремового цвета |
Листы, стержни с гладкой поверхностью без раковин, трещин, от серого до черного цвета |
||
Количество пор размером от 0,8мм до 1,5мм на поверхности продукции, шт, не более |
Нет |
2 |
2 |
|
Изгибающее напряжение при величине прогиба, равной 1,5 толщины образца, мпа, не менее |
90 |
80 |
95 |
85 |
Сопротивление ударной нагрузке |
Не разрушается |
Выдерживает испытания |
Выдерживает испытания |
Капролон ПА6 производство
Капролон ПА6 производят с помощью анионной полимеризации жидкого или гранулированного капролактама (ГОСТ 7850-86), он имеет синтетическую основу. Полиамид 6 конструкционный материал, цвет от бело-бежевого до кремового. Возможно окрашивание на производстве в другие цвета по желанию заказчика. Также для изменения и улучшения его свойств и повышения работоспособности в различных средах используют добавки и получают маслонаполненный, графитонаполненный и другие виды модифицированного капролона. При изготовлении полиамида производители ориентируются на ГОСТ, но используют разные технические условия, при этом у капролона несколько отличаются физико-механические показатели.
Капролон ТУ 2224-001-78534599-2006, ТУ 2224-036-00203803-2012 сравнение свойств:
Физико-механические показатели |
Капролон, изготовленный по |
Капролон, изготовленный по |
Плотность |
1,145 г/см3 |
1,150 - 1,160 г/см3 |
Температура плавления |
+ 220°C |
от + 220°C до + 225°C |
Работоспособен при температуре |
от -60°C до +120°C |
от -40°C до +70°C |
Прочность при растяжении |
80 Мпа |
70 - 80 Мпа |
Относительное удлинение |
>20 % |
>20 % |
Напряжение при относительной деформации, равной 25% |
95 МПа |
120 - 130 МПа |
Температура изгиба под нагрузкой 1,8 МПа |
- |
от + 80°C до + 100°C |
Водопоглащение за 24 часа |
0,3 % |
1,5 - 2 % |
Водопоглощение максимальное до насыщения в воде |
7 % |
6 - 7 % |
Коэффициент теплопроводности |
0,26 Вт/м °C |
0,30 - 0,35 Вт/м °C |
Средний коэффициент теплового расширения |
8*10-3 °C |
6,6*10-5 - 9,8*10-5 °C |
Удельное поверхностное сопротивление |
1*1012 Ом |
1*1012 - 1*1013 Ом |
Удельное объёмное электрическое сопротивление |
1*1013 Ом*м |
1*1013 - 1*1014 Ом*м |
Диэлектрическая проницаемость |
при частоте 103 Гц - 3,7 |
при частоте 106 Гц - 3,3-3,5 |
Электрическая прочность |
25 кВ/мм |
20 - 25 кВ/мм |
Коэффициент трения по стали без смазки |
0,39 |
0,23 - 0,33 |
Твердость по Шору Д |
84 |
- |
Ударная вязкость |
- |
120 кДж/м2 без надреза |
Прочность на удар |
5,6 кДж/м |
- |
Прочность на изгиб |
105 МПа |
- |
Модуль изгиба |
330 МПа |
- |
Капролон экструзионный и литой (блочный)
Экструзионный и литой (блочный) капролон отличаются способом изготовления:
✔ Литой- сырье заливается в пресс-форму и далее выдерживается при определенных условиях температуры и времени.
✔ Экструзионный - сырье выдавливается через отверстие, получая при этом определенную форму; плотность заготовок при этом более равномерная по всей длине.
Технические характеристики при разных способах производства зависимы. Экструзия и литье позволяют получить полиамид разной плотности, отличаются ударная прочность, жесткость, водопоглащение, твердость, границы рабочей температуры, цвет. Эти характеристики важны при выборе капролона в качестве заготовок для изготовления деталей, запчастей для самолетостроения, машиностроения, судостроения и подобных отраслей высокотехнологичной промышленности.
Капролон свойства и преимущества
- Невероятно легкий удельный вес – в 6-7 раз легче бронзы, стали и других металлов и с успехом их заменяет.
- Стойкость к коррозионному влиянию.
- Устойчивость к агрессивным средам - морская вода, углеводороды, масла, спирт, кетоны, эфиры, щелочи и слабые кислоты. Капролон могут растворить только концентрированные кислоты, фенолы, фторированные и хлорированные спирты.
- Высокий уровень износостойкости - работает в 5 раз дольше, чем цветные металлы; с другой стороны капролон вязкий и может при работе поглощать абразивные частицы, не теряя при этом своих свойств. Полиамид 6 хорошо подходит для производства деталей конвейерных линий: втулок, роликов, валов и т.д.
- Способность самосмазывания - может работать без смазки в парах трения.
- Работа в широком диапазоне температур от -60°C до +120°C по ТУ 2224-001-78534599-2006, от -40°C до +100°C по ТУ 22.21.10-011-17152852-2019, от -40°C до +70°C по ТУ 2224-036-002203803-2012. Кратковременная эксплуатация от -100°С до +170°С.
- Полная экологическая безопасность - нетоксичен и безопасен для человека.
- Отличные прочностные качества, легко поддается обработке.