Razvoj kemijske industrije usko je povezan s organskom sintezom strukturnih materijala. Jedan od relativno novih polimera je kaprolon. Prvi put je sintetiziran 80-ih godina prošlog stoljeća i široko se koristi u industriji. To je zbog svojstava kaprolona, proizvodi od kojih su mnogo bolji od čeličnih proizvoda.
Vrste kaprolona
Različiti aditivi mijenjaju svojstva materijala i određuju mogućnosti njegove uporabe u različitim industrijama. Dostupne su sljedeće vrste:
- PA 6-A koristi se u gradnji zrakoplova.
- PA 6-B koristi se u strojarstvu.
- PA 6-MG, modificiran grafitom, ima dobra antifrikcijska svojstva, koristi se u kliznim ležajevima i u stvaranju trljačkih površina.
- PA 6-MDM - modificirano molibdenom. Ima pojačana dielektrična svojstva. Koristi se za izolaciju kabela i u električnim instalacijama.
PA 6-MG i PA 6-MDM su sivi ili crni. Sve modifikacije materijala imaju svojstvena svojstva i koriste se u raznim poljima.
Tehničke specifikacije
Caprolon je višenamjenski polimerni materijal koji se koristi u mnogim proizvodnim procesima. Dobiva se iz kaprolaktama tehnologijom taljenja. Ime kaprolon koristi se samo u Rusiji. Drugi naziv ovog polimera je poliamid-6. Boja bez dodataka je bijela ili kremasta. Razni aditivi mijenjaju njegovu boju i svojstva. Listni materijal se također proizvodi i dobiva ekstruzijom.
Način proizvodnje također utječe na razlike u karakteristikama i svojstvima. Poliamid-6 se proizvodi od kaprolaktama. To je bezbojni prah ili tekućina. U proizvodnji se koriste aktivirači i alkalni katalizatori. Tehničke karakteristike kaprolona su:
- Gustoća 1, 135-1, 16 g / cm³. Vrijednosti variraju ovisno o načinu proizvodnje i modifikacijama.
- Napon pri prekidu je 70-100 MPa. Radna temperatura od -40 do 80 ° C. Može se nakratko popeti na 150 ° C. Talište 225 ° C.
- Koeficijent trenja za metal: bez podmazivanja - 0, 2-0, 3; s vodenim mazivom - 0, 005-0, 02; za razred PA 6-MG - 0, 002-0, 01.
Kaprolon se može rastopiti. Već na 145–147 ° C postaje mekan, ali je važno osigurati potpuno taljenje, jer se u protivnom, s daljnjim porastom temperature, materijal raspada.
Ovo su opće karakteristike polimera. Uvedeni aditivi i način proizvodnje određuju izvedbu i opseg materijala:
Kaprolon za ubrizgavanje. Široko rasprostranjena. Bezopasna je i zbog toga se može koristiti u prehrambenoj industriji i medicini. Lako se obrađuje i ima visoka svojstva protiv trenja.- Ekstruzivni poliamid. Karakterizira ih manja krutost i krhkost te, za razliku od injekcijskog lijevanja, ima veću viskoznost. Polimer ima dobre karakteristike električne izolacije.
- Poliamid-6 s molibden disulfidom. Ima povećanu tvrdoću, otpornost na trošenje, antifrikcijske i mehaničke osobine. Prošireni su raspon radnih temperatura.
- Grafitokaprolon. Sadrži grafitni prah. Boja materijala je crna. Ima najbolje karakteristike otpornosti na habanje među svim PA-6. Ima dobra antistatička i antifrikcijska svojstva.
- Ekstrudiranje PA-6 s dodatkom fiberglasa. Otpor se povećava kada se primjenjuje na niskim temperaturama i pri zagrijavanju. Skica se smanjuje smanjenjem koeficijenta linearne ekspanzije.
Zbog svojih karakteristika, dijelovi izrađeni od poliamida uspješno zamjenjuju odgovarajuće dijelove izrađene od čelika, bronce, mesinga.
Područje primjene
Dobra čvrstoća i dielektrične karakteristike, otpornost na habanje i niski troškovi čine materijal traženim u mnogim industrijama. Dobio je najveću distribuciju u sljedećim granama:
Elektrotehnika Ovdje su njegova dielektrična svojstva najviše tražena. Izolacijski omotači kabela i zaštitni poklopci vanjskih električnih uređaja izrađeni su od poliamida. Otpornost na kemikalije i razrijeđene alkalije omogućuje uporabu materijala u kontaktu s elektrolitima.- Brodogradnja i strojarstvo. Zbog niske specifične težine, poliamid može znatno posvijetliti strukture i učiniti ih održivijim.
- Oprema za hranu. Proizvode se separatori, vijci, vodilice, valjci, daske za rezanje i drugi dijelovi proizvodnog ciklusa koji su u izravnom kontaktu s hranom.
Dijelovi napravljeni od kaprolona sedam su puta lakši od dijelova izrađenih od čelika i bronce i mogu povećati život opreme.
Usporedba s ftoroplastom
Kaprolon je jedan od mnogih polimera koji se koriste za zamjenu metala. Od svih analoga najčešće se uspoređuje s PTFE-om i poliuretanom. Tehničke karakteristike PTFE i poliamida u usporedbi:
Otpornost na toplinu je bolja kod PTFE-a. Izdrži temperaturu do 200 ° C.- Oba su materijala malo osjetljiva na kemijsku koroziju. Razlika je u tome što se fluoroplastični dijelovi češće koriste u razrijeđenim kiselinama, a kaprolonski u alkalnim.
- Specifična težina kaprolona mnogo je niža nego kod fluoroplasta. Možete ih razlikovati po težini. Ftoroplast je gotovo dva puta teži. Na mjestima gdje masa proizvoda igra važnu ulogu, češće se koristi poliamid-6.
- U pogledu tlačne čvrstoće i deformacije nakon udara, fluoroplastika je superiorna u odnosu na kaprolon.
Ftoroplast je mekani i tekući polimer, nije pogodan za upotrebu pri visokim opterećenjima. Životni vijek fluoroplastike veći je nego kod poliamida-6, a u pogledu karakteristika čvrstoće fluoroplastika ima bolje performanse. Međutim, kaprolon je pristupačniji, a to često određuje izbor proizvođača u njegovu korist.
Poliuretan se koristi umjesto gume, tradicionalne plastike, a ponekad i metala. Neizostavna je u proizvodnji raznih brtvila i brtvila.
Zahvaljujući upotrebi novih polimernih materijala, proizvođači raznih vrsta mehanizama imaju priliku značajno olakšati i smanjiti troškove konstrukcija. To donosi značajne ekonomske koristi i često produžava život proizvoda.