Nylonmateriaal

Een onderzoek suggereert dat de wereldwijde nylonmarkt tegen 2025 zal groeien tot $34,4 miljard. Nylon is een synthetisch materiaal. Het speelt een rol in verschillende industrieën. Het wordt specifiek gebruikt in de kunststofgietindustrie. We gebruiken nylon in bijna alles, van de auto-industrie tot industriële apparatuur. De vraag naar nylon neemt met de dag toe. Laten we het dus hebben over de eigenschappen en het productieproces van nylon. We zullen ook licht werpen op de meest gestelde vraag. Is nylon veilig?

Wat is Nylon?

Nylon is een thermoplast. Het werd ontdekt in de jaren 30. Het bevat herhalende eenheden die verbonden zijn door amidebindingen. Het werd volledig gemaakt van petrochemicaliën. We kunnen het dus smelten en omzetten in vezels, films en vormen. We kunnen nylonpolymeren ook mengen met verschillende additieven. Op deze manier kunnen we verschillende soorten nylons vormen. Elk type nylon heeft verschillende eigenschappen op basis van de samenstelling. Nylon polyamide 6, Nylon 12 (PA12) en Nylon 66 (PA 66) zijn de meest voorkomende soorten nylons die in de kunststofindustrie worden gebruikt. Bovendien worden ze ook gebruikt in medische apparatuur en industriële machines.

Nolon-bewerkingsonderdelen

Belangrijkste soorten nylonpolymeren

Dit zijn de drie belangrijkste soorten nylonpolymeren die in de kunststofindustrie worden gebruikt:

1. Nylon-6 (PA6)

Nylon 6 staat ook bekend als polycaprolactam. Het is het meest populaire type nylon. Het wordt geproduceerd door ringopeningspolymerisatie van caprolactam. Nylon 6 heeft een hoog smeltpunt en uitstekende mechanische eigenschappen. Het wordt vaak gebruikt in auto-onderdelen en elektrische componenten. Ga naar nylon spuitgieten pagina voor meer informatie.

2. Nylon 6,6 (PA66)

Nylon 6,6 is ook bekend als polyhexamethyleenadipamide. Het wordt geproduceerd door de condensatiepolymerisatie van adipinezuur en hexamethyleendiamine. Nylon 6,6 heeft een hoge stijfheid. Bovendien is het bestand tegen slijtage en chemicaliën. Het wordt vooral gebruikt in tandwielen, lagers en transportbanden.

3. Nylon 12 (PA12)

Nylon12 is also known as polydodecanamide. It has a lower melting point. Additionally, it has higher flexibility than nylon 6 and nylon 6,6. It is produced through the ring-opening polymerization of laurolactam. Nylon 12 has minimal distortion. It is resistant to chemicals. So, it is often used in fuel tanks and fuel lines. We can also use it in grommets and connectors.

Is Nylon veilig?

We gebruiken deze drie soorten nylons het meest in de plasticindustrie. Ze kunnen worden verwerkt met verschillende methoden, waaronder spuitgieten en extrusie.

Productie van nylon kunststof

U bent nu bekend met verschillende nylonvormen. Laten we het dus hebben over het productieproces. De productie van nylon start via een meerstappenproces. Het begint met de productie van monomeren adipinezuur en hexamethylenediamine. Deze worden vervolgens gecombineerd in een reactievat. Ze worden vervolgens verhit tot een hoge temperatuur van 280°C. Als resultaat wordt nylonzout geproduceerd. We zetten dit zout vervolgens om in een polymeer door middel van polycondensatie.

Daarna wordt een lange-keten polymeer gevormd en in kleine pellets gesneden. De pellets worden vervolgens gewassen en gedroogd. Ze worden gekoeld en in chips gesneden. Verschillende katalysatoren en omstandigheden worden gebruikt tijdens het proces om verschillende soorten nylon te produceren. Nylon is een taai en duurzaam materiaal. De productie ervan kan echter bepaalde chemicaliën vrijgeven die schadelijk kunnen zijn voor het milieu.

Rol van nylon in de kunststofmallenindustrie

Nylon speelt een belangrijke rol in kunststof mal industrieën. Het wordt gebruikt om mallen te maken voor kunststof spuitgieten. We kunnen nylon ook gebruiken voor prototyping. Het stelt ingenieurs dus in staat om hun ontwerpen te testen en te verfijnen. Nylon heeft een lage wrijvingscoëfficiënt. Dit maakt het geschikt voor componenten zoals glijbanen en uitwerppennen. Bovendien is nylon bestand tegen chemicaliën. Het is dus geschikt voor gebruik in mallen die worden blootgesteld aan zware omstandigheden. Nylon is een taai materiaal. Als gevolg hiervan is het ideaal voor het maken van slijtvaste onderdelen zoals tandwielen.

Eigenschappen van nylonkunststof

Hieronder staan de mechanische, chemische en thermische eigenschappen van nylonkunststof.

1. Mechanische eigenschappen

  • Treksterkte: Dit materiaal is supersterk en bedoeld voor tandwieltoepassingen en bevestigingsmiddelen die mechanische sterkte vereisen.
  • Elasticiteit: Dankzij de goede elasticiteit kan het materiaal zijn oorspronkelijke grootte of vorm terugkrijgen nadat het is opgezwollen of gekrompen.
  • Slagvastheid: Dit maakt het ideaal voor toepassingen waarbij sprake is van schokken, omdat het een uitstekende slagvastheid biedt.

2. Thermische eigenschappen

  • Hittebestendigheid: Behoudt de mengeigenschappen bij hogere temperaturen, wat gunstig is voor zowel auto's als elektrische apparaten.
  • Smeltpunt: Bestand tegen hoge temperaturen: De producten bereiken een hoog smeltpunt, of een bereik tussen 220 – 270 C.

3. Chemische bestendigheid

  • Bestand tegen oliën en oplosmiddelen: Dit materiaal is zeer goed bestand tegen veel chemicaliën en is daardoor geschikt voor toepassingen in de automobielindustrie en de industrie.
  • Hydrolysebestendigheid: Gemakkelijk te hydrolyseren, vooral in vochtige omgevingen of bij hoge temperaturen.

4. Elektrische eigenschappen

  • Isolatiekwaliteiten: Goede elektrische isolator die gebruikt wordt in elektrische apparatuur.
  • Diëlektrische sterkte: Voldoet aan de elektrische belastingsnormen om veiligheid te bieden bij het gebruik van elektriciteit.

Is Nylon Veilig? Veiligheidsaspecten

Laten we nu terugkeren naar de vraag die in het begin werd gesteld: is nylon veilig? Het wordt over het algemeen als veilig beschouwd. Hier zijn de veiligheidsaspecten van nylonpolymeer

1. Nylon voor de productie van mallen

Nylon speelt een belangrijke rol in de productie van kunststof mallen. Het laat geen giftige dampen of chemische reacties vrij tijdens de verwerking. Het wordt aangeraden om nylon te gebruiken met niet-giftige malcoatings. Het minimaliseert het risico op besmetting.

2. Veilig voor contact met voedsel

Nylon plastic is goedgekeurd voor toepassingen in contact met voedsel. We gebruiken het in keukenapparatuur, keukengerei en verpakkingen. Bovendien zorgt nylon ervoor dat er geen schadelijke chemicaliën in voedsel of water terechtkomen. Nylon is dus veilig voor contact met voedsel.

3. Niet giftig

We kunnen zeggen dat nylon een synthetisch polymeer is dat over het algemeen als veilig wordt beschouwd voor gebruik op consumentenproducten, omdat het niet giftig is. Het stoot geen giftige dampen uit bij normaal gebruik en is niet giftig voor mensen en het milieu. Het wordt gebruikt voor producten zoals textiel (nylonjurken, touwen, enz.), verbruiksartikelen (tandenborstels, haarkammen, enz.) en industriële producten (tandwielen, bussen, enz.). Nylon is dus over het algemeen inert. Het geeft geen schadelijke chemicaliën af. Het heeft dus geen nadelige effecten op het milieu. Mensen kunnen dus gemakkelijk met nylonplastic omgaan.

Je kunt naar is het veilig? Is siliconen veilig?? is ABS-kunststof veilig? En Is TPU veilig? om meer te weten te komen over andere materialen.

Nylonbewerking

4. Duurzaam en stabiel

Nylon wordt gekenmerkt door zijn slagvastheid, dimensionale stabiliteit, hoge treksterkte, slijtvastheid en chemische bestendigheid. Dergelijke eigenschappen betekenen dat het niet zal degraderen, of gevaarlijk of ongeschikt zal worden buiten het beoogde doel na langdurig gebruik. Het kan ook gevaarlijk worden als het wordt blootgesteld aan ongunstige omstandigheden. Bovendien resoneert het ook een hoge mate van stabiliteit aan de structuur. Het degradeert dus niet in andere gevaarlijke chemische componenten, wat belangrijk is voor langdurig gebruik.

5. FDA-goedkeuring

De Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) heeft nylon en zijn familie als voedselveilig product aangemerkt. Deze goedkeuring is verkregen door het feit dat het product grondig getest moet worden. We kunnen dus controleren of het nylon geen voedsel of dranken verontreinigt met giftige chemicaliën. Daarom vindt nylon zijn weg naar producten als: verpakkingsmaterialen voor voedsel, keukengerei en apparatuur voor voedselverwerking.

6. Medisch gebruik

In de medische industrie wordt het gebruikt in toepassingen zoals hechtmateriaal, katheters en implanteerbare producten, onder andere. Het nylon dat hierin wordt toegepast, heeft biocompetentie. Het kan dus in het menselijk lichaam worden gebruikt om de huidige situatie te verbeteren. Bovendien kan het niet door bacteriën worden gekweekt en kan het materiaal gemakkelijk worden gesteriliseerd. Het is dus veilig voor gebruik bij de behandeling van patiënten.

Mogelijke risico's verbonden aan Nylon Polymer

We hebben de veiligheidsaspecten van nylonpolymeer in de vorige sectie besproken. Laten we nu de mogelijke risico's die ermee gepaard gaan, uitleggen.

1. Impact van nylonpolymeer op de menselijke gezondheid:

Verschillende chemicaliën die worden gebruikt bij de productie van nylon zijn adipinezuur, hexamethyleen, diammine en caprolactam. Deze materialen kunnen huid- en oogirritatie veroorzaken. Ze kunnen ook spijsverteringsproblemen veroorzaken. Bovendien zijn mensen die ermee omgaan vatbaar voor kanker en neurologische aandoeningen.

Nylonpolymeer is ontvlambaar. Het kan dus smelten bij blootstelling aan extreme temperaturen en huidproblemen veroorzaken. Het kan ook huiduitslag en roodheid van de huid veroorzaken. Daarom wordt aangeraden om het uit de buurt van vlammen te houden.

Bovendien worden voorzorgsmaatregelen geadviseerd om de schade te minimaliseren. Werknemers die met deze chemicaliën omgaan, moeten persoonlijke beschermingsmiddelen dragen. Op deze manier kunnen we de veiligheid van nylon garanderen.

2. Impact van nylon op het milieu

De ontwikkeling van de nylonindustrie gaat gepaard met een hoog energieverbruik en vervuilingsproblemen. Nylon is afkomstig van niet-hernieuwbare aardoliebronnen. Het wordt op een energie-intensieve manier geproduceerd. Er zijn grote hoeveelheden water nodig om de vezels te koelen. Het heeft een aanzienlijke koolstofvoetafdruk en het wasproces laat microplasticvezels vrij die vaak op stortplaatsen belanden. Deze zijn doorgaans niet-biologisch afbreekbaar aan het einde van hun levenscyclus. Dit betekent dat nylonproducten vele jaren in het milieu kunnen blijven bestaan, met name in oceanen en stortplaatsen. Het draagt aanzienlijk bij aan het probleem van plasticvervuiling.

We hebben de impact van nylon op het terrestrische milieu besproken. Laten we het nu hebben over de rol ervan in het aquatische milieu. Er worden aanzienlijke hoeveelheden nylon geproduceerd in landen met slechte milieuwetten. Voor de productie ervan is een grote hoeveelheid water nodig. Wateronzekerheid kan dus toenemen in gebieden met waterschaarste. Nylon is een op plastic gebaseerde substantie. Het breekt dus niet af in het milieu. De vervuiling van oceanen met microplastic neemt drastisch toe. Dit komt door de afbraak van nylonproducten zoals visnetten, touwen en verpakkingsmaterialen. Het kan dus schadelijk zijn voor het aquatische leven en de voedselketen verontreinigen.

nylon cnc-bewerking

Voordelen en beperkingen van nylon

Hieronder worden de voordelen en beperkingen van Nylon gedetailleerd beschreven.

Voordelen van Nylon

  1. Slijtvastheid: Het is wrijvingsarm en slijtvast. Daarom gebruikt in componenten die langs elkaar bewegen.
  2. Lichtgewicht: Het heeft een lage dichtheid, wat betekent dat het ideaal is voor lichte apparaten en uitrusting.
  3. Veelzijdigheid in de productie: Lage compounderings- en verwerkingstemperatuur, eenvoudig te extruderen, te bewerken en bovendien recyclebaar.

Beperkingen van nylon

  • Vochtopname: Het absorbeert vocht, waardoor de afmetingen veranderen en de fysieke en mechanische eigenschappen achteruitgaan.
  • Hydrolysegevoeligheid: Hydrolytisch instabiel bij hoge temperaturen en een hoge relatieve vochtigheid.
  • Thermische beperkingen: Smelttraject van 220-270°C met mogelijk thermisch verval van het product.
  • Chemische gevoeligheid: Het vertoont geen noemenswaardige stabiliteit in sterke zuren en basen.

Belangrijke overwegingen voor nylonveiligheid

Hier zijn twee belangrijke overwegingen die we in gedachten moeten houden met betrekking tot nylon; zoals

1. Temperatuurgevoeligheid

Nylon is over het algemeen een zeer stabiel materiaal. Wanneer het echter aan hoge temperaturen wordt blootgesteld, zal het ontbinden. Bij blootstelling aan hoge temperaturen kan nylon echter beginnen af te breken en giftige producten afgeven, zoals ammoniakproducten, waterstofcyanide en koolmonoxide. Daarom mag nylon alleen worden gebruikt bij temperaturen zoals aanbevolen voor elk type nylon, die niet hoger mogen zijn dan ongeveer 180 °C (356 °F). Zo kunnen we het risico op brand en verbranding verminderen.

2. Hydrolyse

Ja, nylons zijn gevoelig voor hydrolyse, een reactie op water waardoor de polymeerketens afbreken. Dit gebeurt vaker, vooral als de omringende lucht vochtig is en/of hoge temperaturen heeft. Hydrolyse kan parasitair zijn op de mechanische eigenschappen van nylon. Het kan dus emissies van afbraakproducten veroorzaken. In de gevallen waarin nylon wordt gebruikt onder omstandigheden van contact met vocht en hitte. Het kan worden beïnvloed door hydrolyse. Het is dus noodzakelijk om de soorten nylon te kiezen die minder gevoelig zijn voor dit proces.

Conclusie:

Samenvattend is nylon een taai en duurzaam materiaal. We hebben de verschillende veiligheids- en milieueffecten van nylon besproken. Nylon is veilig voor het produceren van gegoten onderdelen. Het is ook veilig voor contact met voedsel. Maar er zijn bepaalde risico's aan verbonden. Gezondheidsrisico's omvatten huid- en oogirritatie, spijsverteringsproblemen en mogelijke kanker en neurologische aandoeningen. Bezorgdheid over de veiligheid van het milieu omvat een hoog energieverbruik en vervuiling. Over het algemeen wordt nylon als veilig beschouwd voor gebruik in het dagelijks leven. Maar wees voorzichtig bij gebruik onder specifieke omstandigheden, zoals hoge temperaturen. Daarnaast is het raadzaam om duurzame en milieuvriendelijke productopties te kiezen.

Veelgestelde vragen

Vraag 1. Wat zijn de belangrijkste toepassingsgebieden van nylonkunststof?

Nylon plastic wordt in veel industrieën gebruikt, zoals de automobielindustrie voor de productie van onderdelen en de elektrische industrie voor de productie van apparaten. Daarnaast wordt het gebruikt voor de productie van stoffen, modeaccessoires, de productie van industriële machineonderdelen, enzovoort.

Vraag 2. Is nylonplastic veilig voor toepassingen in de voedingsindustrie en voor medische producten?

Ja, er zijn nylonsoorten die FDA-conform zijn voor voedseltoepassingen en worden gebruikt in voedselverpakkingen, gereedschappen voor voedselverwerking en apparatuur voor voedselverwerking. Nylon vindt ook zijn toepassing in de medische sector, omdat het biocompatibel en zeer stabiel is.

Vraag 3. Is het mogelijk om nylon te recyclen?

Ja, nylon behoort tot de volledig recyclebare materialen en kan opnieuw worden verwerkt voor de productie van nieuwe producten.

 

spuitgiet wanddikte

Information about PA6/PA66 (Nylon) Injection Molding

Basically, there are PA6 AND PA66(Nylon 6 or Nylon 66), Nylon has tenacious and wearable,  self-lubricious and smooth characteristics with non-toxic and antibiosis and high water absorbability. In addition, its tensile strength and stiffness will be sharply decreased with the moisture-absorbing. Then, the size of finished pieces changes greatly. If in the high-temperature environment for a long time, it will be resolved.

It will not soften gradually with increasing high temperature until closing to the extent of melting-point. Once reaching the proper temperature, it will flow. It is soluble in many chemicals. However, gas, lubricating oil, developer, detergent and grease have no effect on nylon.

Nylon spuitgieten

Advantages Nylon Injection Molding :

It has high mechanical strength, good tenacity and high press resistance and strength of extension. Its strength of extension is close to yielding strength, which is twice stronger than ABS-spuitgieten onderdelen.

Nylon Injection molding parts have excellent fatigue durability with the smooth surface and minor friction coefficient and good wear resistance. It also has corrosion resistance and remarkable resistance to alkali (acid) and most of the salt solution, non-toxic, presenting inertia to biological erosion and good anti-mildew ability, heat resistance and excellent electrical features.

Its product has a lightweight and is easy to dye and molding.

Disadvantages of PA injection molding:

It is easy to absorb water and has poor light resistance. It requires more strict plastic molding technology. It can absorb water and becomes swelling in alcohol but has no resistance to strong acid and oxidizer.

Therefore, it cannot be used as acid-resisting material.

Nylon Injection Molding process:

We should exactly control the injection molding process to prevent problems like flashing. Meanwhile, as the faster speed of condensation quick releasing for melt, we should keep off the insufficient production caused by material blocking in orifice runner and gate (temperature and pressure increase liquidity firstly).

As the poor thermal stability, the temperature should not be too high so as not to cause yellowing of material.

The proper injection pressure can be judged by the appearance of the products. If it has higher injection pressure, products will appear the problems such as flashing; the too low temperature will bring about defects like a ripple, flow mark, weld line or insufficient producing. Therefore, the higher holding pressure should be avoided in order to prevent increasing the internal stress for products generally.

It is advisable that injection should be done with speed so as to avoid problems such as ripple or insufficient mold filling caused by the rapid cooling rate.

PA Nylon injection molding Technique

1, Preparation of Original Materials
PA (polyamides) absorbs humidity easily, which has an effect on the course of working, like decreasing viscosity of the melt and appearing bubbles and crazing on the surface, etc. And force property of product will also decrease obviously. Therefore, the drying process must be done before shaping up. Besides, PA is easily oxidized and color changed as well as decomposition under hot temperature, so it will be better with vacuum drying. But if there is no vacuum drying condition, atmospheric hot air drying can also be adopted.

The temperature of vacuum drying is 85-95 Celsius degrees and the lasting time is 4-6H; while the temperature of hot air drying is 90-100 Celsius degrees and the lasting time is 8-10H. PA materials after being dried are not fit for locating in the air (not more than 1-3H).

2, Melting Temperature
The choice of the machine barrel is mainly based on the melting point of PA Material. At the same time, it is also related to the type of injection molding machine, type of product and size. Generally, under 220-320 Celsius degrees, PA6: 220-300 Celsius degrees; PA66: 260-320 Celsius degrees, as the processing temperature of PA is narrow, so the temperature of machine barrel must be controlled strictly, in order to avoid decomposition of melt thus to make the product go bad. The setting of the machine barrel has a large effect on plasticizing and speed of melt.

The temperature of the middle section of the machine barrel should be higher than the melting point of 20–40 Celsius degrees and lower than the decomposition of 20-30 Celsius degrees. The temperature of the front section is lower than the middle section of 5-10 Celsius degrees. The temperature of back-end (loading section) is lower than the middle section of 20-50 Celsius degrees. Cooling of the charging hole must be effective. If the temperature of the middle section is too low and the screw changes its speed too fast, then jamming phenomenon will appear. If the temperature of the posterior section is too high, then the delivering capacity will be affected. A lower speed of screw will affect production efficiency.

3, Injection Pressure
Injection pressure has a small effect on the force of PA. Choosing of injection pressure mainly depends on the type of injection molding machine, machine barrel temperature, type and size of the product, and mold structure. And there are also some factors like injection speed, injection time and injection time, etc.

4, Injection Speed
Choosing of injection speed is related to the thickness of the product, the temperature of the melt, the size of the gate, etc. The injection speed cannot be so fast. Otherwise, the excess temperature will be caused due to over cutting thus to create decomposition, causing color changing of product and decrease of force property. Too fast injection speed will also create defects like bubble and scorching, etc.

5, Revolving Speed of Screw
Intermediate speed should be adopted. The too-fast speed may cause decomposition of plastic due to excessive cutting, causing color changing and decrease of property and too slow of revolving speed, which may affect the quality of melt and production efficiency due to a long period of melting.

6, Back-pressure
On the premise to guarantee the quality of the product that the lower of the back-pressure is the better. High back-pressure may decompose due to the excessive cutting of melting.

hdpe-spuitgieten

7, Mold temperature for PA injection molding

The high temperature of mold improves hardness, density, tensile strength and modulus of elasticity of the product. Mold temperature is related to the property of the product. As to those thin products which require elongation and good transparency, it will be better with lower mold temperature; while as to those thick molds which require high strength, good abrasion resistance and transformation less, and then higher temperature of mold temperature is better. The specific is as follows.

The thickness of product temperature of mold: Less than 3mm, mold temperature use 50 -70 Celsius degrees, 3-6mm, mold temperature use 70-90 Celsius degrees, 6-10mm, mold temperature use 80-100 Celsius degrees, and wall thickness is more than 10mm, 100 Celsius degrees Mold temperature has a big effect on contractibility rate of product. The higher of the mold temperature, the bigger of the contractibility, otherwise, the smaller of the contractibility rate.

8, Molding Cycle
It mainly depends on the thickness of the product. As to thin wall product, the injection time, pressure maintaining time and cooling time can all be shorter; while as for thick wall product, in order to avoid the appearance like shrinkage transformation, sink mark and bubbles, etc., then injection time and pressure maintaining time should be lengthened and high mold temperature should be adopted. The cooling time should be longer.

9, Post-processing of Product
Crystallization of the process of molecular orientation and cooling process while in the process of cooling creates some internal stress in the product. The size and shape of the product will change while in the future storage and using process. Therefore, annealing and humidifying processing are required.

10, Annealing
It adopts a product that is 80 Celsius degrees higher of the temperature and accurate precision. The product is taken out after being demoulded, putting in oil or paraffin for annealing. The temperature of annealing is higher than the usage temperature of 10-20 Celsius degrees and time is 10-60 minutes. (Depending on the thickness of product)

11, Humidifying
While in the process of shaping up, a product that is used in humanity or aqueous solution must be put into boiling water or potassium acetate solution for 1-2 days after taken out.

12, Residence Time
While in the process of manufacturing, if the temperature of glue is above 300 Celsius degrees, then the long residence time of melting in the machine barrel must be avoided (20 minutes), otherwise decomposition will be caused due to overheating, causing the color change of product or brittleness. If a temporary stoppage for more than 20 minutes is required, then the temperature of the machine barrel can be lowered to 200 Celsius degrees. When in a long time of residence, polymer with higher viscosity must be used to clean the machine barrel. For example, HDPE or PP can be used for cleaning.

Contact us to get a price for your PA injection molding (PA6, PA66, PA12) or any other custom injection molding projects.