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尼龙和聚酯纤维哪个好(尼龙和塑料有什么区别)

xiaodi 421

聚酰胺弹性体也称为TPAE,英文全称Thermoplastic Polyamide Elastomer ,TPAE是由高熔点结晶性硬段(聚酰胺)和非结晶性软段(聚酯或聚醚)组成。其性能取决于硬段类型及两种嵌段的长度。由于硬段聚酰胺的存在,使TPAE具有优异的韧性、耐化学性、耐磨性及消音性。通过选择和控制嵌段类别,其力学、热和化学性能可在很大范围内变化。

TPAE可分为聚醚嵌段酰胺(PEBA)、聚醚酯酰胺(PEEA)和聚酯酰胺(PEA)嵌段共聚物。

(1)TPAE是由硬段和软段组成,硬段为PA6、PA66、PA12等,软段是聚醚或聚酯组成,以内酰胺、二羧酸、聚醚多元醇为基础进行酯交换和缩聚反应而制成弹性体。

(2)TPAE具有一般橡塑弹性体的基本特性,并保持PA基本性能和强韧性。

(3)TPAE密度为1.00~1.10g/cm3,邵氏硬度为A55~A90不等,热变形温度为48~92℃;抗张强度为33~55MPa,伸长率390%~580%;具有优秀的柔软性、消音性和耐紫外光的性能;耐油性、翘曲性、耐疲劳性、耐磨性及耐化学药品性优良;在较低的温度下,仍保持较高的弹性。

(4)TPAE密度小,可使制品轻量化,可与其它高聚物组成合金,可以与增强材料、填充料、阻燃剂等复合化。

TPAE软、硬链段可选用的材料范围广,聚合度和软、硬链段的共混比可调节,因而可根据不同的用途设计和制备性能不同的热塑性弹性体及其应用级。

在设计制备时应注意几点:

(1)聚酞胺硬链段的类型决定TPAE的熔点、耐化学品性和相对密度;

(2)聚醚或聚酯类型决定TPAE的低温特性、吸湿性、抗静电性及对某些化学品的稳定性;

(3)聚酰胺硬链段的长度对熔点有影响;

(4)软、硬链段的含量比对TPAE的弹性、硬度和耐化学品性有决定性影响,在制备时控制线型分子链中软、硬链段的共混比是生产TPAE的关键技术,通过改变软、硬链段的种类和K度,或改变两者之间的共混比,即可调节其性能,生产出系列化的TPAE产品。

TPAE合成方法较多,通常采用两步法:第一步是制备双端羧基聚酰胺预聚体,即将酰胺单体、催化剂、二元羧酸等加入聚合釜,进行熔融聚合,得到双端羧基聚酰胺预聚体;第二步是以酯化反应为基础进行聚合,即将预聚体和聚醚二元醇(或双端羟基脂肪族聚酯)按一定的组成加入聚合釜,在聚酰胺的聚合状态下进行常压或减压熔融缩聚制得TPAE产品。用该方法制得的TPAE产品耐水性差,主要原因是产物中两端含有羧基。

为解决这个问题,可在共聚时引入单羧酸聚酰胺,使产物一端为烷基,另一端为羟基;若用末端氨基化的聚醚二元醇,则可由它与当量的二羧酸和酰胺单体的混合物在聚酰胺状态下进行熔融聚合而制得TPAE产品。

另外,以芳香族聚酰胺为硬链段,脂肪族聚酯为软链段,可用溶液聚合法合成TPAE。此法也可把二元羧酸加入脂肪族聚酯醇中制得末端羧基化的脂肪族聚酯醇预聚体,再在其中加入二异氰酸酯,脱去二氧化碳进行聚合。

根据TPAE合成所需的原料,主要有二元酸法和异氰酸酯法合成方法。

TPAE可以采用一般塑料成型设备进行挤出、注射成型、热成型和涂层。通常,成型前一定要经过干燥处理,控制含水分<0.1%。干燥条件:在鼓风式空气烘箱、脱水热空气烘箱或真空烘箱内进行干燥,邵尔硬度D≥40的PATE在80℃下干燥4h,邵尔硬度D<40时,则在70℃下干燥6h。

TPAE的熔体流动速率和熔融黏度不同,其往复式螺杆注射成型过程中,可根据浇口的尺寸以加宽所需的温度和压力范围。注射温度的选择主要取决于材料性能,一般可以在160~270℃间变动。其注射速率可根据最小流动组分来选定,这样才能产生最大的剪切速率。TPAE应在冷模具(20~40℃)内成型,这样才有助于脱模。正确的成型温度能调控组件的粗糙度、尺寸稳定性和收缩性。一般注射压力为50~80MPa。

TPAE可采用聚酰胺成型同类型设备和螺杆进行挤出,挠性级弹性体可采用PVC或PE用的螺杆挤出机,其挤出温度可控制在160~230℃之间。

由于TPAE具有优异的物理力学性能,所以应用领域广泛,如汽车部件、运动用品、医疗用品、家庭用品、机械工具、玩具、电子、电气工业等制品。

尼龙和聚酯纤维哪个好(尼龙和塑料有什么区别)

在滑动丝杆螺母的应用上,苏州维本Wintone Z33耐磨静音齿轮专用工程塑料,可以帮助您解决常规的POM丝杆螺母易磨损粉屑化、噪音比较大等问题(特别是在转速达到1200转/分钟以上时的噪音问题)。

Wintone Z33材料的特点是耐磨、静音、耐腐蚀、强韧且不受水份影响。

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在耐热蠕变丝杆螺母、高耐磨行星减速齿轮箱塑胶行星齿轮、蜗轮蜗杆减速齿轮箱塑胶斜齿轮等各类减速齿轮箱塑胶齿轮的应用上,苏州维本工程塑料Wintone T31高耐磨、超高扭力、高度耐热蠕变性齿轮专用料,可以帮您解决传统的齿轮材料可能遇到的一些问题:

1.传统的POM齿轮和玻纤增强POM齿轮,耐热蠕变性较差的问题;

2.玻纤增强PA66工程塑料,在温度50摄氏度到150摄氏度的温度区间内,力学性能下降比较快,在齿轮传动升温受力时易塑性变形而失效的问题,玻纤增强尼龙66齿轮扭力不够和耐磨耐疲劳寿命不够的问题;

3.PPS高温塑料比较脆,易断齿,齿轮传动噪音比较大的问题。

4.PA46高温塑料的吸水率比较大,PA46齿轮的扭力和尺寸受水份影响比较大,玻纤增强PA46齿轮扭力不够的问题。

5.PEEK高温塑料对一些齿轮应用的成本压力比较高的问题。

T31高耐磨、超高扭力、高度耐热蠕变性齿轮专用料,在齿轮应用上的特点是:优异的耐磨和耐疲劳寿命、可承受超大扭力、从室温到高温150摄氏度的范围内齿轮扭力变化很小、优异的尺寸稳定性、低吸湿。

在高负载和大幅温升同时发生、并且长时间持续发生的齿轮传动应用场景中,苏州维本工程塑料Wintone T31耐热蠕变、高扭力耐磨齿轮专用料,让您的塑胶齿轮从低温零下40摄氏度到高温125摄氏度,并且在长期持续的高负载情况下,Wintone T31塑胶齿轮的传动扭力和变形量,可以保持几乎不变。

尼龙和聚酯纤维哪个好(尼龙和塑料有什么区别)

那么下面我们再来了解下聚酯弹性体,热塑性聚酯弹性体(TPEE)又称聚酯橡胶,是一类含有PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)聚酯硬段和脂肪族聚酯或聚醚软段的线型嵌段共聚物。TPEE兼具橡胶优良的弹性和热塑性塑料的易加工性,软硬度可调,设计自由,是热塑性弹性体中倍受关注的新品种。

1. 优异的抗弯曲疲劳性能;

2. 极好的瞬间高温性能;

3. 优异的耐冲击性能,尤其是在低温(-40℃);

4. 良好的抗撕裂性和耐磨性;

5. 出色的耐化学性和耐候性;

6. 优异的电性能;

7. 优异的电荷承受能力;

8. 与ABS,PBT和PC等材料具有极好的粘结性;

9. 与油漆,胶水和金属均具有极好的粘结性;

10. 加工的多样性和易于加工,熔融流动性好,熔融状态稳定,收缩率低,结晶速度快。

由于TPEE具有突出的机械强度、优良的回弹性和宽广的使用温度等综合性能,在汽车制件、液压软管、电缆电线、电子电器、工业制品、文体用品、生物材料等领域得到了广泛的应用,其中在汽车工业中的应用最广,占70%以上。

1. 力学性能

通过对软硬段比例的调节,聚醚酯弹性体的硬度可以从邵氏D(32~82),其弹性和强度介于橡胶和塑料之间。与其它热塑性弹性体TPE相比,在低应变条件下聚醚酯弹性体模量比相同硬度的其它热塑性弹性体高。当以模量为重要的设计条件时,用聚醚酯弹性体可缩小制品的横截面积,减少材料用量。

聚醚酯弹性体具有极高的拉伸强度。与聚氨酯(TPU)相比,聚醚酯弹性体压缩模量与拉伸模量要高得多,用相同硬度的聚醚酯弹性体和TPU制作同一零件,前者可以承受更大的负载。在室温以上,聚醚酯弹性体弯曲模量很高,而低温时又不象TPU那样过于坚硬,因而适宜制作悬臂梁或扭矩型部件,特别适合制作高温部件。聚醚酯弹性体低温柔顺性好,低温缺口冲击强度优于其他TPE,耐磨耗性与TPU相当。在低应变条件下,聚醚酯弹性体具有优异的耐疲劳性能,且滞后损失少,这一特点与高弹性相结合,使该材料成为多次循环负载使用条件下的理想材料,齿轮、胶辊、挠性联轴节、皮带均可采用。

2. 热性能

聚醚酯热塑性弹性体如果不添加抗氧剂,在很多条件下,如水雾、臭氧、室外大气等,会很快降解,使其粘度和相对分子量降低,材料断裂伸长率下降,瞬时弹性恢复率变差。聚醚酯的这种降解反应是一种自由基反应,可能是由于聚合物链中与聚醚氧原子相连的碳原子受到了攻击,聚醚酯弹性体断链时生成甲醛,甲醛被氧化成甲酸,甲酸又反过来促进断链。要提高聚醚酯弹性体的抗氧化降解能力,可以采用适当的稳定化方法,添加的稳定剂体系应包括自由基捕捉剂、过氧化物分解剂以及甲醛捕捉剂。

聚醚酯弹性体具有优异的耐热性能,硬度越高,耐热性越好。文献报道聚醚酯弹性体在110℃和140℃连续加热10小时基本不失重,在160℃和180℃分别加热10小时,失重也仅为0.05%和0.1%。等速升温曲线表明,聚醚酯弹性体在250℃开始失重,到300℃累计失重5%,至400℃则发生明显失重,因而聚醚酯弹性体的使用上限温度非常高,短期使用温度更高,能适应汽车生产线上的烘漆温度(150~160℃),并且它在高低温下机械性能损失小。聚醚酯弹性体在120℃以上使用,其拉伸强度远远高于TPU。

此外,聚醚酯弹性体还具有出色的耐低温性能。聚醚酯弹性体脆点低于 -70℃,并且硬度越低,耐寒性越好,大部分聚醚酯弹性体可在-40℃下长期使用。由于聚醚酯弹性体在高、低温时表现出的均衡性能,它的工作温度范围非常宽,可在-70~200℃使用。

3.耐化学介质性

聚醚酯弹性体具有极佳的耐油性,在室温下能耐大多数极性液体化学介质(如酸、碱、胺及二醇类化合物),但对卤代烃(氟里昂除外)及酚类的作用却无能为力,其耐化学品的能力随其硬度的提高而提高。聚醚酯弹性体对大多数有机溶剂、燃料及气体的抗溶胀性能和抗渗透性能是好的,对燃油渗透性仅为氯丁胶、氯磺化聚乙烯、丁腈胶等耐油橡胶的1/3~1/300。

但聚醚酯弹性体耐热水性较差,添加聚碳酰亚胺稳定剂可以明显改善其抗水解性能。据报道,在聚醚酯弹性体分子链中的PBT硬段引进PEN或PCT,可以获得耐水性和耐热性更好的聚醚酯弹性体。

4.耐候性与耐老化性

聚醚酯弹性体在很多不同条件下,如在水雾、臭氧、室外大气老化等条件下,化学稳定性优良。像大多数TPE一样,在紫外光作用下会发生降解(310nm以下的紫外光是降解的一个主要因素),因此对于室外应用或制品受阳光照射的条件,配方中应添加紫外光防护助剂,其中包括炭黑和各种颜料或其它屏蔽材料。酚类防老剂和苯并三唑型紫外光屏蔽剂并用,能够有效地起到防护紫外光老化。

光和热导致的氧化是聚醚酯弹性体降解老化的两个主要因素,PEG-PBT共聚酯耐热及耐光性均差,热氧化降解和光老化降解非常严重。升温加速降解。随老化过程中分子量的降低,材料断裂伸长下降,瞬时弹性恢复率变差。

此外,聚醚酯弹性体还具有不同程度的水解性,聚醚酯弹性体在水中产生交联反应,形成凝胶的量增多。PEG-PBT共聚酯作为生物材料支架植入体内,正是利用了它易于水解降解的特性。PEG-PBT共聚酯在水中降解并服从水解机理,即H2O分子进攻PEG、PBT之间的酯基而断链,降解产物为PEG和低分子量的PBT;降解速率受组成、温度、pH值、酶等因素影响,PEG含量、温度、pH值越高,降解速率越快,通过调节两种组分含量可满足不同用途对降解速率的要求。

5. 高回弹性

将TPEE材料应用到弹簧中,可使弹簧具有很长的使用寿命,能够帮助火车很平稳地启动、加速、减速以及停止等。和金属弹簧所不同的是,它不会生锈、也不会在自然环境条件下发生恶化、或者造成弹性破裂和损失等。而与橡胶材料相比,具有更大的重复使用性,还能保持很好的弹性。

6.加工成型性

TPEE具有优良的熔融稳定性和充分的热塑性,故而具有良好的加工性,可采用各种热塑性加工工艺进行加工,如挤出、注射、吹塑、旋转模塑及熔融浇铸成型等。在低剪切速率下,TPEE熔体粘度对剪切速率不敏感,而在高剪切速率下,熔体粘度随剪切速率升高而下降。由于TPEE熔体对温度十分敏感,在10℃变化范围内,其熔融粘度变化几倍至几十倍,因此成型时应严格控制温度。为保证树脂含水量小于0.1%,加工前需鼓风干燥(80-120℃,6-8h)。

尼龙和聚酯纤维哪个好(尼龙和塑料有什么区别)

苏州维本工程塑料Wintone Z33耐磨降噪滑轮专用料,在各类门窗滑轮的应用上,与传统的POM和尼龙材料相比,Z33材料在保持了良好的承重力的同时,具有更好的耐磨性、吸振性和静音性能,使滑轮滚动更顺滑,能有效降低滑轮的分贝噪音和滚动时的杂音。

另外,Z33材料具有优异的抗形变能力、回弹性和抗冲击性,可以帮助解决POM滑轮跳轨的问题以及传统的滑轮材料受到强力冲击时易碎裂的问题。Z33材料的吸水率只有尼龙66的六分之一,注塑完不用水处理就具备强韧的力学性能,水份对Z33材料制造的滑轮的机械性能和尺寸的影响很小。同时,Z33材料具有优异的耐腐蚀性,Z33材料耐冷水、耐热水、耐盐、耐酸碱等各类化学介质。

Z33材料在门窗滑轮上的应用特点是:承重、顺滑、耐磨、静音、耐腐蚀、防脱轨、防爆抗冲击、强韧且不受水份影响。

尼龙和聚酯纤维哪个好(尼龙和塑料有什么区别)

在各类重负载门窗滑轮的应用上,苏州维本工程塑料Wintone ZG6高承载、高耐疲劳寿命、耐磨降噪滑轮专用料,在大幅提升门窗滑轮耐磨、耐疲劳寿命的同时,降低滑轮滚动时的分贝噪音和杂音,可以帮助您解决传统的玻纤增强POM滑轮和玻纤增强尼龙材料滑轮遇到的以下问题:

1.玻纤增强POM滑轮耐磨性不够、易磨损粉屑化、噪音比较大(尤其是滚动杂音的问题)、耐疲劳寿命不够、脆性较大(受到强力冲击时易碎裂等问题);

2.玻纤增强尼龙滑轮承载力和尺寸受到水分影响比较大、耐磨性和稳定性不够、噪音比较大、耐疲劳寿命不够、耐水解性不够好等问题;

ZG6材料在门窗滑轮上的应用特点是:高承重、高耐磨和耐疲劳寿命、降噪、耐腐蚀、防爆抗冲击、强韧且不受水份影响。

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