A Nylon a mindennapi életben találja meg a helyét. Először 1935-ben alkotta meg Wallace Carothers, a DuPont cég munkatársa, hogy selyem helyett női harisnyákat készítsen belőle. A második világháború alatt azonban beindult, és az emberek elkezdték más célokra is használni. A nejlont kezdetben ejtőernyőkben, teherautók gumiabroncsaiban, sátrakban és üzemanyagtartályokban használták. Mára a világon valaha gyártott legszélesebb körben használt szintetikus szál lett.

A nejlon a poliamid (PA) csoportba tartozik. A termék szilárdsága és rugalmassága az amidkötésekből ered. Néhány gyakori poliamid közé tartozik a Kevlar, a Nomex és a Pebax. Mind közül a kevlár kifejezetten strapabíró anyag. Ezért széles körben alkalmazzák golyóálló mellények készítésénél. A Nomex hőálló anyag, amelyet tűzoltó ruházatban használnak. A nejlont (PA) manapság a ruházaton és szöveteken kívül számos termékben használják. Tovább PA6 GF30 oldalon többet megtudhat a PA6 anyagról.

Miért nem használható felcserélhetően a Nylon 6 (Pa6), Nylon 66 (Pa66) és Nylon 12 (Pa12)?

Különböző alkalmazásokhoz különböző nejlonokat használnak. A nem megfelelő minőségű nejlon kiválasztása számos problémát okozhat. A következőkkel találkozhat:

• Alulteljesítés üzemi hőmérsékleten: A Nylon 6 olvadáspontja és hőállósága a következőktől eltérő Nylon 66 és Nylon 12. Ezek a különbségek azt jelentik, hogy az egyes anyagok hőállósága nagymértékben különbözik a tényleges használati körülmények között végzett vizsgálatok során. Ha olyan nejlonfajtát használ, amely nem rendelkezik megfelelő hőállósággal, akkor valószínűleg törések és szennyeződések keletkeznek, amelyek befolyásolják az alkalmazás minőségét.
• Korai kopás: A kiválasztott nejlonnak megfelelő szilárdsággal és rugalmassággal kell rendelkeznie, hogy elkerülhető legyen a működés korai szakaszában bekövetkező meghibásodás. A nem megfelelő nejlonminőség használata az alkatrészek meghibásodásához vezet, ami a végfelhasználók életét veszélyezteti. Emellett egyes meghibásodások nem tervezett karbantartási folyamatot igényelnek, ami növeli a költségeket és a termelésre elvesztegetett időt.
• Felesleges kiadások: A megfelelő fokozatot a megfelelő alkalmazáshoz kell kiválasztani. Ha például egy magasabb árú nejlon anyagot választ, amikor egy alacsonyabb árú is megfelel, az könnyen az egekbe emelheti a projekt költségeit. Mivel a Nylon 6, a Nylon 66 és a Nylon 12 különböző sajátos előnyökkel és korlátozásokkal rendelkezik. Így a sajátos jellemzők megértése segíthet meghatározni, hogy ezek közül az anyagok közül melyik lesz megfelelő az Ön projektjéhez. Ezer dollárt takaríthat meg az újragyártás, a javítások és a cserék során.

Ezért a tervezőnek vagy feldolgozónak meg kell értenie és össze kell hasonlítania az egyes nejlonfajták különböző tulajdonságait és teljesítményét, hogy a termék alkalmazása során a legjobb eredményt érje el.

Különböző Nylin fokozatok

A műanyag autómotor-alkatrészek az elképzelés értelmében kissé hasonlítanak a nejlonhoz. A nejlonok néven ismert poliamidoknak több típusa létezik. Ezek közé tartoznak:

• Nylon 6
• Nylon 6/6 (Nylon 66 vagy Nylon 6,6)
• Nylon 6/9
• Nylon 6/10
• Nylon 6/12
• Nylon 4/6
• Nylon 11
• Nylon 12/12

Az elnevezési rendszer az egyes szerkezetek alapanyagainak szénatomjaihoz kapcsolódik. Például a nylon 6 a kaprolaktámból származik, és hat szénatomot tartalmaz a láncaiban. A Nylon 6/6 hat szénatomos hexametilén-diaminból és szintén hat szénatomos adipinsavból származik.

A tulajdonságokban azonban ezek változatosak. Például nem olyan drámai, mint az acéloknál, azonban a szerkezeti különbségek és az adalékanyagok jelentősen befolyásolhatják a teljesítményt. A Nylon 11-nek közel 90 különböző típusa létezik, amelyeket egyetlen beszállító biztosít.

Nylon a műszaki műanyagokban

A nejlon anyagokat nagy szilárdság, nagy merevség és nagy ütésállóság vagy szívósság jellemzi. Ezek a tulajdonságok teszik őket a műszaki műanyagok kedvelt anyagává. A legismertebbek közé tartoznak a fogaskerekek, rácsok, ajtókilincsek, kétkerekű kerekek, csapágyak és lánckerekek. Ezeket a termékeket elektromos szerszámok házaiban, csatlakozótömbökben és csúszógörgőkben is alkalmazzák.

Az anyag azonban hátrányt jelenthet. Mivel felszívja a nedvességet, ami viszont megváltoztatja mind a tulajdonságokat, mind a szövet méreteit. Ez a probléma csökken, ha a nejlont üveggel erősítjük meg, így erős és ütésálló anyagot kapunk. Tovább nylon fröccsöntés oldal, hogy többet tudjon meg erről a műanyagról.

A hőálló nejlonok fokozatosan teret nyernek az ilyen alkalmazásokban a fémek, kerámiák és más polimerek helyettesítésére. Alkalmazzák őket az autómotorokban, valamint az olaj- és gáziparban. A Nylon 6-ot és a Nylon 6/6-ot jellemzően viszonylag alacsony áruk és nagy kopásállóságuk miatt választják. Tovább biztonságos-e a nejlon oldal, hogy többet tudjon meg a nylon anyagról.

Nylon 6/6 jellemzők

Kémiai képlet: [-NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO-]n

Az eredeti 6/6-os nylon általában a legolcsóbb. Ez teszi igen népszerűvé. A 6/6-os nejlont Németországban gyakran használják az ellátással kapcsolatos történelmi okok miatt. A nejlon 6/6 jó magas hőmérséklet- és nedvességállósággal rendelkezik, és minden hőmérsékleten és nedvességtartalomban meglehetősen erős. Emellett kopásállóságot, valamint alacsony benzin- és olajáteresztő képességet biztosít.

Ezenkívül a Nylon 6/6 negatív következményekkel jár. Gyorsan felszívja a nedvességet, és ez a hatás csökkenti az ütőszilárdságot és a képlékenységet, amikor a polimer száraz. Emellett nagyon hajlamos az UV- és oxidatív degradációra. A Nylon 6/6 azonban gyengébb ellenállást mutat a gyenge savakkal szemben, mint például a Nylon 6/10, 6/12, 11 vagy 12 típusok. Emellett a Nylon 6/6-ot még mindig széles körben használják elektromos alkatrészekben a tűzgátlás terén elért fejlődés miatt. A fém helyettesíthető vele a nyomott kéziszerszámokban is.

A Nylon 6 tulajdonságai

Kémiai képlet: [-NH-(CH2)5-CO-]n

A Nylon 6 számos tulajdonsággal rendelkezik. Ezek a hatalmas tulajdonságok különböztetik meg a piacon kapható más nejlonminőségektől és hasonló termékektől. A Nylon 6 nagyon jó rugalmassággal rendelkezik, amihez nagyon magas szakítószilárdság társul. Még értékesebbé teszi, hogy sem lúgokkal, sem savakkal nem lép reakcióba.

Továbbá a nylon 6 megfelelő védelmet nyújt a különböző típusú kopásokkal szemben is. Olvadáspontja 220 ℃. Az üvegesedési hőmérséklet 48 ℃-ra állítható. A nejlon 6 szálak felülete jellegtelen, az üveghez hasonlítható. Egy másik kiemelkedő tulajdonsága ennek az anyagnak, hogy képes megduzzadni és akár 2,4% vizet is felszívni. Ezek a tulajdonságok teszik a nylon 6-ot hasznossá az autóiparban, a repülőgépiparban, a kozmetikai és fogyasztói termékekben.

A Nylon 6 alkalmazásai

A Nylon 6-ot széles körben alkalmazzák olyan esetekben, amikor az anyagnak nagy szilárdsággal, ütésállósággal és kopásállósággal kell rendelkeznie. Sokoldalúsága alkalmassá teszi a következőkre:

• Szálak: Szálak
• Tisztítás: Fogkefe sörtéi
• Strumming: Gitárhúrok és pengetők
• Mechanizmus: .
• Zár: Panel reteszek
• Árnyékolás: Áramkör szigetelése
• Héj: Villamos szerszámház
• Beillesztés: Orvosi implantátumok
• Borítás: Fóliák, fóliák és csomagolások

A Nylon 6 előnyei

A nylon 6 számos előnye miatt kiváló választás bizonyos felhasználási célokra:

• Nagyon nagy merevséget és jó kopásállóságot biztosít.
• A Nylon 6 alkalmas fröccsöntési műveletekhez.
• Ez az anyag olyan alkalmazásokban teljesít a legjobban, ahol ütésállóságra van szükség.
• Rugalmas, hogy deformálódás után visszanyerje eredeti alakját.
• A Nylon 6 jó festési tulajdonságokkal rendelkezik, és képes megtartani ezeket a színeket.

A Nylon 6 hátrányai

Előnyei ellenére a nejlon 6 rendelkezik néhány hátrányával:

• Más anyagokhoz képest alacsony, 220 ℃ olvadáspontja van.
• Higroszkópos tulajdonsága miatt hajlamos a levegő és a környező légkör nedvességtartalmát magába szívni.
• A magas hőmérséklet és a fény csökkenti a szilárdságát és szerkezetét, ezért ilyen körülmények között nem alkalmas a felhasználásra.
• A Nylon 6 nem immunis az UV-fényre, ezért az olyan jellemzők, mint a szín és a szilárdság, köztudottan romlanak, ha az anyagot napfénynek teszik ki.

Nylon 6 és Nylon 6/6 összehasonlítása

Kémiai szempontból a Nylon 6/6 jobban ellenáll a kalcium-kloridnak, és jobbak az időjárás viszontagságainak. Ezenkívül magasabb HDT-vel rendelkezik, mint a Nylon 6. Azonban az összes nejlonról bebizonyosodott, hogy a 15% etanolos benzinnel való találkozáskor lebomlik.

A nejlon anyag kiválasztásakor léteznek olyan anyagválasztó eszközök, mint például az UL Prospector, amelyek segítségével a tervezett alkalmazáshoz szükséges tulajdonságok teljesíthetők. A választás során figyelembe kell venni más kapcsolódó választási lehetőségeket is, mint például az acetálok és a hőre lágyuló poliészterek.

Nylon 12 (PA 12): Egyedi szerkezetű, erős teljesítményű termék

[-NH-(CH2)11-CO-]n

A Nylon 12 (PA 12) a leggyakrabban használt anyag az SLS és a Multi Jet Fusion nyomtatási eljárásokban. Ez egy alifás poliamid, amely nyitott szerkezetű, alifás széngerinccel rendelkezik, amelynek polimer gerincében pontosan 12 szénatom van. A PA 12 magas kémiai, só- és olajállósággal rendelkezik az alábbi táblázatban szereplő specifikáció szerint. Olvadáspontja alacsonyabb, körülbelül 180 °C (356 °F), de még így is nagyon hasznos anyag.

A PA 11-hez hasonlóan kevésbé hajlamos a nedvesség felszívására, ami stabilabbá teszi a különböző éghajlati viszonyok között. A PA 12-t fekete és fehér színben kínálják, és az üveg és ásványi töltőanyagok hozzáadása javítja a mechanikai és termikus jellemzőket. Széles körben alkalmazzák nyomdai burkolatokban, szerelvényekben, katéterekben és gépjárművek üzemanyagrendszereiben.

A PA 12 biokompatibilis is, így orvosi alkatrészek előállítására is alkalmas. Az orvosi felhasználás mellett kozmetikai csomagolásokban, elektromos csatlakozásokban és számos más ipari termékben is használják.

A Nylon 6/6 vs. Nylon 6 vs. Nylon 12 táblázat:

Nylonok és UV-ellenállás

A nejlonok nagyon érzékenyek az ultraibolya (UV) sugárzásra is. Felfüggesztésük kiteszi szerkezetük idővel lebomló képességét. A stabilizátorok használata a nejlonkészítményekben növeli az UV-bomlással szembeni ellenálló képességüket. Különösen a nylon 6/6 érzékeny az ilyen sugarakra, míg a nylon 6 potenciális degradációs veszélyeket hordoz, ha nem erősítik megfelelő adalékanyagokkal.

Az UV-fény gerjeszt néhány elektront a nejlon polimereket alkotó kémiai kötésekben. Ez a kölcsönhatás a pi-elektronokat veszi célba, és megszakítja a kettős kötést és az aromás rendszereket, amelyeket Bowe tanítványai kínálnak. A nejlon 6 például köztudottan jó UV-állósággal rendelkezik az amidkötésénél, és így valószínűleg lebomlik. Például a polietilén polimerek, amelyek nem rendelkeznek pi elektronokkal, ellenállóbbak az UV-sugárzással szemben, mint a többi polimer.

Az UV-expozíció hatására minden anyag romlik, nem csak a nejlon anyag. Mindazonáltal, ha stabilizátorokat építenek be, a nylon meglehetősen jól teljesít a kültéri használatra jellemző alkalmazásokban. Például a nejlon 6/6-ból gyártott mini pattintós szegecsek alkalmasak kültéri használatra. Ezek a szegecsek UL94 V-2 lángminősítéssel rendelkeznek a tűzállóság és a különböző környezetben való funkcionalitás érdekében.

A nejlontermékek teljesítményének optimalizálása érdekében UV-stabilizátorokkal kezelik őket, mivel általában napfénynek vannak kitéve. Ezek az adalékanyagok segítenek a nejlon alkatrészekre káros ultraibolya sugarak elnyelésében vagy visszaverésében, így növelve a nejlon alkatrészek élettartamát. E stabilizátorok kiválasztása ezért úgy történik, hogy a legjobb teljesítményt nyújtsák, ugyanakkor ne befolyásolják a mechanikai tulajdonságokat.

Összefoglalva, a nejlon eleve érzékeny az UV-hatásra, de stabilizátorokkal javítani lehet rajta. Az UV-fény nejlonra gyakorolt hatásának ismerete segíthet elkerülni a rossz anyag kiválasztását olyan alkalmazásokhoz, amelyek kültéri környezetnek lesznek kitéve. Néha, hogy növelje a streigth, adunk néhány üvegszál a nylon anyag rögzíteni együtt, hogy néhány nylon öntött alkatrészek, azok a rész, amit hívunk üveggel töltött nejlon fröccsöntés alkatrészek.

A Nylon 6, Nylon 66 és Nylon 12 teljesítményének elemzése

A Nylon 6 nagyon nagy nedvszívószilárdsággal rendelkezik. Nagy ütésállósággal és hajlítási fáradtsággal rendelkezik. A Nylon 6 a Nylon 66-hoz képest alacsonyabb feldolgozási hőmérsékletet igényel. Továbbá amorf jellege azt is jelenti, hogy formái kisebb zsugorodással rendelkeznek, mint kristályos társaik. Ugyanakkor bizonyos felhasználási célokra teljesen átlátszó minőségű Nylon 6 is előállítható. Ez a nejlon azonban nagyobb mértékben duzzad és nedvességet szív fel, ami méretileg instabillá teszi. E kihívások némelyike leküzdhető a polimer alacsony sűrűségű polietilénnel való ötvözésével. A Nylon 6 néhány felhasználási területe például stadionülések és harisnyanadrágok. Egyéb felhasználási területei közé tartoznak a radiátorrácsok és az ipari fonalak. Ezenkívül fogkefeszálakat és gépvédőket is gyártanak Nylon 6 felhasználásával.

Az összes nejlon típus közül a Nylon 66 a leggyakrabban használt. Nagy szilárdsággal rendelkezik különböző hőmérsékleti tartományokban. Ez a típus magas kopásállóságot és alacsony áteresztőképességet mutat. Ez az anyag nagymértékben ellenáll az ásványi olajoknak és a hűtőközegeknek. A telített kalcium-kloriddal szembeni kémiai ellenállás szintén előnyt jelent. Továbbá jó időjárási tulajdonságokat mutat ebben a nejlonban is. Leggyakrabban a Nylon 66 a fémekkel versenyez az öntött szerszámtestekben és -keretekben. Ez a nejlon nedves körülmények között is rendben van. Az ütésállósága azonban alacsony, ahogyan a képlékenysége is. Néhány felhasználási terület a súrlódó csapágyak, a gumiabroncsok zsinórjai és az autóipari légzsákok.

A Nylon 12 különböző előnyökkel rendelkezik más anyagokkal szemben. Ebben az alkalmazásban jó kémiai ellenállást mutat, így javítja az anyag élettartamát. A nedvességfelvételi arányok is viszonylag alacsonyak, ami mérettartóvá teszi. A Nylon 12-t a 3D nyomtatásban és az autóalkatrészekben használják. Ezenkívül ezt a nejlont rugalmas csövekben és orvosi alkatrészekben használják. Ezen okok miatt a Nylon 12 sokoldalúan felhasználható anyaggá vált számos iparágban. A Nylon 12 azonban a kívánt alkalmazástól függően különböző előnyökkel rendelkezik a Nylon 6 és a Nylon 66 anyagokkal szemben.

A Nylon 6, Nylon 66 és Nylon 12 alkalmazási összehasonlítása

Ez az írás kétféle nejlon, a Nylon 6 és a Nylon 66 alkalmazására összpontosít. E nejlonok jellemzői nagy hatással vannak a különböző iparágakban való alkalmazásukra.

A Nylon 6 olvadáspontja alacsonyabb és feldolgozhatósága jó. Ez alkalmassá teszi könnyű textíliák és egyéb ipari alkatrészek gyártására. A nejlon fröccsöntéssel előállított nejlon 6 széles körben használatos. Ez az anyag alkalmas különböző alkatrészek, például gépjárművek belső kárpitjainak, készülékalkatrészek és sportcikkek öntésére.

Ehhez a Nylon 6 előnye, hogy rugalmas, valamint kopásállósággal rendelkezik. Ezek a tulajdonságok alkalmassá teszik az olyan textíliákhoz, mint a zoknik és a sportruházat.

Másrészt a Nylon 66-ot magasabb olvadáspontja és jobb mechanikai tulajdonságai miatt értékelik. Ezáltal alkalmasabbá válik olyan rendszerekben való felhasználásra, ahol intenzív hőmérsékletre és mechanikai tulajdonságokra van szükség.

A nylon fröccsöntési eljárásokban a Nylon 66-ot előnyben részesítik kopásálló termékek készítéséhez. Néhány alkalmazási terület a műszaki műanyagok, az autóipari motoralkatrészek és az elektronikus kütyük.

Továbbá a Nylon 66 magas hőmérsékleti stabilitása alkalmassá teszi az autóiparban és a repülőgépiparban való alkalmazásra. Ez azt jelenti, hogy az ilyen körülmények közötti szilárdsága még értékesebbé teszi a magas követelményeknek való megfelelés érdekében történő alkalmazásokban.

A Nylon 12 a következő tulajdonságokkal egészíti ki ezeket az anyagokat. A jól ismert vegyszerállóságú nejlon 12 autonóm felhasználási területeken, például üzemanyagtartályokban, orvosi alkalmazásokban stb. alkalmazható. További előnye, hogy különböző éghajlati viszonyok között is méretstabil marad, ami különböző területeken hasznos lehet.

Ezért minden nejlon típusnak egyedi előnyei vannak, amelyek alkalmazkodnak a piac különböző igényeihez. Az alkalmazandó nejlon típusa a tervezett alkalmazástól és az anyag felhasználási körülményeitől függ.

Más közös Nylon fokozatok

Különböző minőségű nejlont gyártanak, és mindegyiküket egy adott célra használják. A 610-es és 612-es nejlon nagyon alacsony nedvességfelvétellel rendelkezik, ezért elektromos szigetelésre használják. Több előnyös tulajdonsággal rendelkeznek, de a hagyományos anyagokhoz képest nagyobb költséggel járnak. Az alacsony nedvességfelvétel jellemzi, a 610-es nejlon viszonylag alacsony üvegesedési hőmérséklettel rendelkezik az érzékeny alkalmazásokhoz.

Rugalmas tulajdonságai miatt azonban a Nylon 612 fokozatosan felváltja a Nylon 610-et. Ezt az elmozdulást elsősorban az a tény vezérli, hogy a Nylon 612 ára alacsonyabb a Nylon 6 és a Nylon 66 árához képest. Kiváló hőállósága növeli a keresletét, és a legtöbb iparágban széles körben használják.

A Nylon 612 tulajdonságai általában némileg gyengébbek a Nylon 6 és a Nylon 66 tulajdonságainál. Jobb kúszásállóságot mutat nedves környezetben, ami növeli alkalmazhatóságát.

A két nejlon típus a Nylon 11 és a Nylon 12, és az utóbbi rendelkezik a legalacsonyabb nedvességfelvételi aránnyal az összes töltetlen nejlon típus közül. Ezek a nejlonok jobb méretstabilitást mutatnak, és nagyobb ütés- és hajlítószilárdságot mutatnak, mint a 6, 66, 610 és 612 nejlonok. Ezek azonban drágák, gyengébbek és alacsonyabb maximális üzemi hőmérsékletűek, mint hidegen megmunkált társaik.

Általánosságban elmondható, hogy a Nylon 11 és a Nylon 12 bizonyos előnyökkel rendelkezik a nejloncsalád többi tagjával szemben, különösen azért, mert az időjárás viszontagságainak kitűnően ellenállnak. Ezeket azonban veszélyeztetik a jobb teljesítményre kifejlesztett új, nagy ellenállású, szuperkemény nejlonok.

Egy másik a Nylon 1212, amely jobb, mint a Nylon 6 és a Nylon 66, és gazdaságosabb, mint a Nylon 11 vagy a Nylon 12. Kiegyensúlyozott teljesítménye és kedvező ára miatt számos területen használják.

Magas hőmérsékleten a Nylon 46 nagy ütésállósággal, valamint mérsékelt kúszási sebességgel rendelkezik. Ezenkívül magasabb modulussal és jobb fáradási szilárdsággal rendelkezik, mint a Nylon 66 anyag. Azonban kisebb a feldolgozási ablaka, mint a Nylon 6T és a Nylon 11 esetében, ami befolyásolhatja a felhasználhatóságát bizonyos feldolgozási környezetekben.

Ezért ezek a nejlonfajták olyan egyedi tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek az iparban való különböző felhasználásukra alkalmassá teszik őket. Az egyes anyagok elemzése azt mutatja, hogy az erősségek, gyengeségek, lehetőségek és veszélyek az anyag megfogalmazásának és alkalmazásának eredményei.

Következtetés

A Nylon 6, a Nylon 66 és a Nylon 12 használata attól függ, hogy milyen konkrét alkalmazásra van szükség. Jó rugalmassággal és ütésállósággal rendelkezik, ezért alkalmas könnyű igénybevételű alkatrészek készítésére. A Nylon 66 nagyobb szilárdsággal és hőstabilitással rendelkezik, a Nylon 6 pedig jól működik a stresszhatásoknál. A Nylon 12-t jelenleg kültéri alkalmazásokban használják alacsony nedvességfelvétele és kiváló időjárásállósága miatt, de kissé drága.

Az egyes tulajdonságok megértése nejlon osztály segít kiválasztani a megfelelő anyagot, amely az Ön által igényelt teljesítményt és a kívánt költséget egyaránt biztosítja. Ez hosszabb élettartamú és hatékonyabb eredményeket eredményez az alkalmazásban.