聚酰胺(PA,俗稱尼龍)是美國DuPont公司開發用于纖維的樹脂,于1939年實現工業化。20世紀50年始開發和生產注塑制品,以取代金屬滿足下游工業制品輕量化、降低成本的要求。聚酰胺主鏈上含有許多重復的酰胺基,用作塑料時稱尼龍,用作合成纖維時我們稱為錦綸,聚酰胺可由二元胺和二元酸制取,也可以用ω-氨基酸或環內酰胺來合成。尼龍-6塑料制品可采用、等為主催化劑,N-乙酰基己內酰胺為助催化劑,使δ-己內酰胺直接在模型中通過負離子開環聚合而制得,稱為澆注尼龍。根據二元胺和二元酸或氨基酸中含有碳原子數的不同,可制得多種不同的聚酰胺,聚酰胺品種多達幾十種,其中以聚酰胺-6、聚酰胺-66和聚酰胺-610的應用廣泛。
在PA中 加入30% 的玻璃纖維,PA 的力學性能、尺寸穩定性、耐熱性、耐老化性能有明顯提高,耐疲勞尼龍強度是未增強的2.5 倍。玻璃纖維增強PA 的成型工藝與未增強時大致相同,但因流動較增強前差,所以注射壓力和注射速度要適當提高,機筒溫度提高10-40℃。由于玻纖在注塑過程中會沿流動方向取向,引起力學性能和收縮率在取向方向上增強,導致制品變形翹曲,因此,模具設計時,澆口的位置、形狀要合理,工藝上可以提高模具的溫度,制品取出后放入熱水中讓其緩慢冷卻。尼龍合金化是實現尼龍的重要途徑,也是制造尼龍尼龍專用料、提高尼龍性能的主要手段。另外,加入玻纖的比例越大,其對注塑機的塑化元件的磨損越大,是采用雙金屬螺桿、機筒。
尼龍可用于多種應用,包括服裝,橡膠材料的增強材料(如輪胎等),繩索,以及用于車輛和機械設備上的塑料件。它具有優異的強度,相對良好的耐磨性和吸濕性,使用壽命長,耐化學藥品,富有彈性,易于清洗。尼龍通常用作低強度金屬的替代品。由于其良好的強度,耐熱性和化學相容性,它是車輛發動機艙內部件的塑料。尼龍可用于多種應用,包括服裝,橡膠材料的增強材料(如輪胎等),繩索,以及用于車輛和機械設備上的塑料件。①高強度高剛性尼龍的市場需求量越來越大,新的增強材料如無機晶須增強、碳纖維增強PA將成為重要的品種,主要是用于汽車發動機部件,機械部件以及航空設備部件。它具有優異的強度,相對良好的耐磨性和吸濕性,使用壽命長,耐化學藥品,富有彈性,易于清洗。尼龍通常用作低強度金屬的替代品。由于其良好的強度,耐熱性和化學相容性,它是車輛發動機艙內部件的塑料。
尼龍因其優良性能在工業生產中被委以重任,但它屬于結晶性熱塑性塑料,在注塑加工時,快速的冷卻使材料無法自然結晶定型,從而使材料內部存在較強的內應力,而定型后,大分子仍然會趨向于自然取向、結晶的運動,導致材料內應力進一步加劇,很可能會出現脆性斷裂,給生產帶來麻煩,經過“水煮”等調濕處理后,提高部件內的水氣含量可有效地改善其易脆性。根據塑料對熱量的反應方式,尼龍被歸類為“熱塑性”材料(與“熱固性”相對)。