PA12,即聚十二内酰胺,亦被人们熟知为尼龙12。其合成基础原料是丁二烯,这一原料广泛来源于石油化工行业。PA12属于半结晶-结晶热塑性材料,具有独特的物理和化学性质。
PA12不仅是一种出色的电气绝缘体,而且与其他聚酰胺相比,其绝缘性能不受潮湿的影响。此外,它还展现出的抗冲击性和化学稳定性。PA12在塑化特性和增强特性方面也进行了诸多改良,从而衍生出多种品种。与PA6及PA66相比,这些材料的熔点和密度较低,但回潮率极高。然而,值得注意的是,PA12无法抵抗强氧化性酸。其粘性会受到湿度、温度和储藏时间的影响,但流动性非常出色。在工艺条件如材料品种、壁厚等的影响下,其收缩率通常在0.5%到2%之间。PA12,即聚酰胺12或尼龙12,在多个领域都有广泛的应用,例如水量表、商业设备、电缆套、机械凸轮、滑动机构、光伏背板以及轴承等。
PA12的供应商众多,包括瑞士艾曼斯、德国赢创、沙特沙伯基础、法国阿科玛以及日本宇部等知名企业。想要了解更详细的型号证书、物性表、主要应用领域及性能等信息,可以登录搜料网进行查询。
PA12具有一系列出色的性能指标。其相对密度介于1.01至1.02之间,熔点高达178℃,拉伸强度则达到50至60MPa,而弯曲强度更是高达74MPa。此外,其悬臂梁(缺口)冲击强度为4至6kl/m,体积电阻率为1014Ω.cm,介电强度为17kv/mm。特别值得一提的是,其热变形温度在1.82MPa的负荷下能达到54.5℃,显示出良好的热稳定性。同时,PA12还展现出优异的耐磨性、自润滑性以及柔韧性,使其在众多应用领域中脱颖而出。
由于PA12的抗挠曲性在尼龙中表现,其柔软特性使得它可以完美替代橡胶。因此,PA12被广泛应用于制造各种汽车用管,如耐压、耐腐蚀、弯曲性好且燃油胀性小的抗震耐磨油管、软管和空压管。特别值得一提的是,它还适用于制造刹车软管、输油管以及离合器软管等关键部件。
PA12的制造工艺对其在汽车管材领域的应用至关重要。其生产流程涉及多个环节,包括原料准备、熔融挤出、成型和后处理等。每个步骤都需要精细控制,以确保终产品的质量满足汽车制造的高标准。特别是成型工艺,它直接影响到PA12管材的物理性能和尺寸精度,从而进一步影响到汽车的性能和安全性。因此,在制造过程中,必须采用先进的工艺技术,以确保PA12管材能够满足汽车行业的严苛要求。
注塑工艺
在注塑过程中,PA12的工艺条件至关重要。首先,材料必须经过干燥处理,以确保湿度控制在0.1%以下。若材料在空气中储存,建议使用85℃热空气干燥4-5小时;若在密闭容器中,则经过3小时温度平衡后即可使用。熔化温度范围为240-300℃,普通特性材料不宜超过310℃,阻燃特性材料则不宜超过270℃。模具温度则根据材料类型和元件特性进行调整,如未增强型材料为30-40℃,薄壁或大面积元件为80-90℃,增强型材料则为90-100℃。增加模具温度会提高材料的结晶度,因此控制模具温度对PA12至关重要。注射压力可达1000bar,建议采用低保压压力和高熔化温度。注射速度宜高速进行,特别是对于含有玻璃添加剂的材料。
在流道和浇口设计上,对于未加添加剂的PA12,由于其粘性较低,流道直径宜设为约30mm。而对于增强型材料,则需要5-8mm的大流道直径。所有流道形状应采用圆形,并尽可能缩短注入口。浇口类型可根据需要选择,若采用潜入式浇口,小直径建议为0.8mm。热流道模具虽然有效,但需的温度控制以防止喷嘴处渗漏或凝固。
2. 挤出工艺
在挤出PA12管材的过程中,预热环节至关重要。由于PA12的特殊性,原材料无需加热,可直接送入挤出机。在90℃下进行烘干后,便可进行挤出操作。为确保物料能够均匀混合塑化,建议选用长径比较大的冷喂料挤出机。该挤出机具有四个加温区,升温过程平稳,使得物料升温均匀,从而保障连续挤出的稳定性。此外,机头设有两个加温区,通过热电偶进行均匀升温控制。
值得注意的是,挤出机各部分的温度以及螺杆的转速,都会对PA12管材的质量稳定性产生深远的影响。
在了解挤出PA12管材的工艺流程后,我们可以进一步探讨其在实际生产中的应用。通过合理的预热和挤出操作,我们能够获得质量稳定的PA12管材,从而满足各种实际需求。这些管材在机械制造、汽车零部件、航空航天等领域都有着广泛的应用前景。
① PA12管材具有出色的耐白蚁性,同时不受电弧渗透电流及电解腐蚀的影响,因此非常适合作为电线电缆的护套材料,能有效提升电缆的耐用性和延长其使用寿命。
② 在汽车制造领域,PA12管材同样展现出性能,能够用于生产各种耐用冲击部件,例如衬套、油箱衬套、轴承和齿轮等。此外,它还可以通过注塑成型技术,制造出汽车仪表盘、连接部件、保险杠、操纵杆套、挡泥板、油门踏板、导管以及车轮盖等部件。
③ PA12管材在涂料和粘合剂领域也有着潜在的应用价值。
④ 通过共聚、共混、填充、增强以及复合等处理方法,PA12管材可以进一步发展为功能性塑料,为改性金属领域带来新的可能性。