Rozvoj chemického priemyslu je úzko spojený s organickou syntézou štruktúrnych materiálov. Jedným z relatívne nových polymérov je kaprolon. Bola syntetizovaná prvýkrát v 80. rokoch minulého storočia a je široko používaná v priemysle. Je to kvôli vlastnostiam kaprolonu, výrobky, z ktorých sú oveľa lepšie ako výrobky z ocele.
Druhy kaprolonu
Rôzne prísady menia vlastnosti materiálu a určujú možnosti jeho použitia v rôznych priemyselných odvetviach. K dispozícii sú nasledujúce typy:
- PA 6-A sa používa v konštrukcii lietadiel.
- PA 6-B sa používa v strojárstve.
- PA 6-MG, modifikovaný grafitom, má dobré valivé vlastnosti, používa sa v klzných ložiskách a pri tvorbe trieštivých plôch.
- PA 6-MDM - modifikovaný molybdénom. Má vylepšené dielektrické vlastnosti. Používa sa na izoláciu káblov a na elektrické inštalácie.
PA 6-MG a PA 6-MDM sú sivé alebo čierne. Všetky modifikácie materiálu majú svoje vlastné vlastnosti a používajú sa v rôznych oblastiach.
Technické špecifikácie
Caprolon je multifunkčný polymérny materiál, ktorý sa používa v mnohých výrobných procesoch. Získava sa z kaprolaktámu technológiou tavenia. Názov caprolon sa používa iba v Rusku. Iným názvom tohto polyméru je polyamid-6. Farba bez prísad je biela alebo krémová. Rôzne prísady menia svoju farbu a vlastnosti. Doskový materiál sa tiež vyrába a získava extrudovaním.
Spôsob výroby ovplyvňuje aj rozdiely v charakteristikách a vlastnostiach. Polyamid-6 je vyrobený z kaprolaktámu. Je to bezfarebný prášok alebo tekutina. Pri výrobe sa používajú aktivátory a alkalické katalyzátory. Technické vlastnosti kaprolonu sú:
- Hustota 1, 135 - 1, 16 g / cm3. Hodnoty sa líšia v závislosti od spôsobu výroby a úprav.
- Namáhanie pri roztrhnutí je 70 - 100 MPa. Prevádzková teplota od -40 do 80 ° C. Môže krátko stúpnuť na 150 ° C. Teplota topenia 225 ° C.
- Koeficient trenia pre kovy: bez mazania - 0, 2 - 0, 3; s vodným lubrikantom - 0, 005-0, 02; pre stupeň PA 6-MG - 0, 002-0, 01.
Kaprolon sa môže roztaviť. Zmäkčuje už pri 145 - 147 ° C, ale je dôležité zabezpečiť úplné roztavenie, inak sa pri ďalšom zvýšení teploty materiál rozloží.
Toto sú všeobecné vlastnosti polyméru. Zavádzané doplnkové látky a spôsob výroby určujú výkonnosť a rozsah materiálu:
Injekčný kaprolon. Rozšírená. Je neškodný, a preto sa môže používať v potravinárskom priemysle a medicíne. Ľahko sa spracúva a má vysoké vlastnosti proti odieraniu.- Extrúzny polyamid. Vyznačuje sa menšou tuhosťou a krehkosťou a na rozdiel od vstrekovacieho liatia má vyššiu viskozitu. Polymér má dobré elektrické izolačné vlastnosti.
- Polyamid-6 s disulfidom molybdénovým. Má zvýšenú tvrdosť, odolnosť proti opotrebeniu, nemrznúce a mechanické vlastnosti. Rozsah prevádzkových teplôt sa rozširuje.
- Grafitokaprolon. Obsahuje grafitový prášok. Farba materiálu je čierna. Má najlepšiu charakteristiku odolnosti proti opotrebeniu zo všetkých PA-6. Má dobré antistatické a trenie.
- Extrúzia PA-6 s prídavkom laminátu. Odpor sa zvyšuje pri aplikácii pri nízkych teplotách a pri zahrievaní. Ťah je redukovaný znížením koeficientu lineárnej rozťažnosti.
Časti vyrobené z polyamidu vďaka svojim vlastnostiam úspešne nahrádzajú zodpovedajúce časti vyrobené z ocele, bronzu, mosadze.
Oblasť použitia
Dobrá pevnosť a dielektrické vlastnosti, odolnosť proti opotrebeniu a nízke náklady robia materiál v mnohých odvetviach dopytu. Najväčšie zastúpenie získal v týchto odvetviach:
Elektrotechnika Tu sú najviac požadované jeho dielektrické vlastnosti. Izolačné káblové plášte a ochranné kryty vonkajších elektrických spotrebičov sú vyrobené z polyamidu. Odolnosť proti chemikáliám a zriedeným zásadám umožňuje použitie materiálu pri kontakte s elektrolytmi.- Stavba lodí a strojárstvo. Vďaka svojej nízkej špecifickej hmotnosti môže polyamid významne odľahčiť štruktúry a urobiť ich viac udržiavateľnými.
- Potravinárske vybavenie. Vyrábajú sa oddeľovače, skrutky, púzdra, valčeky, krájané dosky a ďalšie časti výrobného cyklu, ktoré sú v priamom kontakte s potravinami.
Časti vyrobené z kaprolonu sú sedemkrát ľahšie ako časti vyrobené z ocele a bronzu a sú schopné zvýšiť životnosť zariadenia.
Porovnanie s ftoroplastom
Kaprolon je jedným z mnohých polymérov používaných na náhradu kovov. Zo všetkých analógov sa najčastejšie porovnáva s PTFE a polyuretánom. Technické vlastnosti PTFE a polyamidu v porovnaní:
Tepelná odolnosť je pri PTFE lepšia. Odoláva teplotám až do 200 ° C.- Oba materiály sú mierne citlivé na chemickú koróziu. Rozdiel je v tom, že fluórplastové časti sa častejšie používajú v zriedených kyselinách a kaprolonické v zásadách.
- Merná hmotnosť kaprolonu je oveľa nižšia ako hustota fluórplastu. Môžete ich rozlíšiť podľa hmotnosti. Ftoroplast je takmer dvakrát ťažší. Na miestach, kde hrá dôležitú úlohu hmotnosť výrobku, sa častejšie používa polyamid-6.
- Pokiaľ ide o pevnosť v tlaku a deformáciu pri náraze, fluórplast je lepší ako kaprolon.
Ftoroplast je mäkký a tečúci polymér, ktorý nie je vhodný na použitie pri vysokých zaťaženiach. Životnosť fluórplastu je vyššia ako životnosť polyamidu-6 a z hľadiska pevnostných charakteristík má fluórplast lepší výkon. Kaprolon je však cenovo dostupnejší, čo často určuje výber výrobcov v jeho prospech.
Namiesto gumy, tradičných plastov a niekedy aj kovov sa používa polyuretán. Je nevyhnutný pri výrobe rôznych tesnení a tesnení.
Vďaka použitiu nových polymérnych materiálov majú výrobcovia rôznych druhov mechanizmov príležitosť výrazne uľahčiť a znížiť náklady na štruktúry. To prináša významné ekonomické výhody a často predlžuje životnosť výrobkov.