Сайт И.А. Барвинского
 

    Перейти в раздел:    
Начало справочника

      

  

Справочник по литьевым термопластичным материалам

Полиамид 410 (PA 410) 

И.А. Барвинский, И.Е. Барвинская
Опубликовано: 6.02.2020.

 
Название и обозначения

     Зарубежные: Polyamide 410, PA 410, Nylon 410, PA 4.10;  PA 4-10;  PA 4/10
     Отечественные: полиамид 410, ПА410,
политетраметиленсебацинамид.

      

Класс, группа материалов

    Полиамиды алифатические, термопласты инженерно-технического назначения

    

Общая характеристика и свойства

     Частичный биопластик, получаемый на 70% из природного сырья.
     Конструкционный кристаллизующийся материал. Температура плавления: 205 - 250 оС. Температура стеклования: 46 оС.
    
Имеет высокие модуль упругости, прочность и ударопрочность (сохраняет ударопрочность при низких температурах).
     Стеклонаполненные марки обладают высокой теплостойкостью.
     Характеризуется меньшим водопоглощением по сравнению с
PA 6, PA 66, PA 46.
     Имеет повышенную стойкость к горячей воде.
     Допускается для контакта с питьевой водой и пищевыми продуктами.
     Имеет хороший внешний вид.

     

Показатели марок
  

Показатели Условия PA 410 PA 410 + 30%GF
Характеристика марки   Низкой-средней вязкости Со стекловолокном
Физические      
Плотность (23 оС), г/см3 ИСО 1183 1.09 1.34
Реологические      
Число вязкости ИСО 307, ИСО 1157, ИСО 1628 150  
Механические      
Предел текучести при растяжении (23 оС), МПа ИСО 527-1,
ИСО 527-2
85  
Предел текучести при растяжении (23 оС), отн. влажность 50%, МПа ИСО 527-1,
ИСО 527-2
60   
Прочность при растяжении (23 оС), высушенный материал,МПа ИСО 527-1,
ИСО 527-2
   170
Прочность при растяжении (23 оС), отн. влажность 50%, МПа ИСО 527-1,
ИСО 527-2
   115
Модуль упругости при растяжении (23 оС), высушенный материал, МПа ИСО 527-1,
ИСО 527-2
3100 9500
Модуль упругости при растяжении (23 оС), отн. влажность 50%, МПа ИСО 527-1,
ИСО 527-2
1700 7000
Относительное удлинение при растяжении (23 оС), высушенный материал, % ИСО 527-1,
ИСО 527-2
16 4
Относительное удлинение при растяжении (23 оС), отн. влажность 50%, % ИСО 527-1,
ИСО 527-2
>50  5.8
Относительное удлинение в пределе текучести при растяжении (23 оС), высушенный материал, % ИСО 527-1,
ИСО 527-2
5   
Относительное удлинение в пределе текучести при растяжении (23 оС), отн. влажность 50%, % ИСО 527-1,
ИСО 527-2
16   
Разрушающее напряжение при изгибе (23 оС), высушенный материал, МПа ИСО 178  115 260
Разрушающее напряжение при изгибе (23 оС), отн. влажность 50%, МПа ИСО 178 55 185
Модуль упругости при изгибе (23 оС), высушенный материал, МПа ИСО 178 2900 8500
Модуль упругости при изгибе (23 оС), отн. влажность 50%, МПа ИСО 178 1450 6300
Ударная вязкость по Шарпи (без надреза, 23 оС), высушенный материал, кДж/м2 ИСО 179/1eU Не разрушается 80
Ударная вязкость по Шарпи (без надреза, 23 оС), отн. влажность 50%, кДж/м2 ИСО 179/1eU Не разрушается 80
Ударная вязкость по Шарпи (без надреза, -30 оС), высушенный материал, кДж/м2 ИСО 179/1eU Не разрушается  60
Ударная вязкость по Шарпи (без надреза, -30 оС), отн. влажность 50%, кДж/м2 ИСО 179/1eU Не разрушается   
Ударная вязкость по Шарпи (с надрезом, 23 оС), высушенный материал, кДж/м2 ИСО 179/1eU

5

11
Ударная вязкость по Шарпи (с надрезом, 23 оС), отн. влажность 50%, кДж/м2 ИСО 179/1eU

13

15
Ударная вязкость по Шарпи (с надрезом, -30 оС), высушенный материал, кДж/м2 ИСО 179/1eU 4 9
Теплофизические      
Температура плавления, оС ИСО 11357-1,
ИСО 11357-3
250 250
Температура изгиба под нагрузкой (0.45 МПа), высушенный материал, оС ИСО 75-1,
ИСО 75-2
175 243
Температура изгиба под нагрузкой (1.8 МПа), высушенный материал, оС ИСО 75-1,
ИСО 75-2
 77 215
Коэффициент линейного теплового расширения, продольный, 1/оС ИСО 11359-1,
ИСО 11359-2
0.7 х 10-4 0.32 х 10-4
Коэффициент линейного теплового расширения, поперечный, 1/оС ИСО 11359-1,
ИСО 11359-2
0.9 х 10-4 0.66 х 10-4
Электрические      
Удельное объемное электрическое сопротивление (23 оС), высушенный материал, Ом.м IEC 60093    1 х 1012
Удельное объемное электрическое сопротивление (23 оС), отн. влажность 50%, Ом.м IEC 60093    1 х 1011
Удельное поверхностное электрическое сопротивление (23 оС), отн. влажность 50%, Ом IEC 60093    1 х 1013
Воспламеняемость      
Индекс воспламеняемости раскаленной проволокой, толщина 0.8 мм, оС IEC 60695-2-12 825   
Температура зажигания раскаленной проволокой, толщина 0.8 мм, оС IEC 60695-2-13 850   
Другие      
Водопоглощение (23 оС, равновесное), отн. влажность 50%, % Близко к ИСО 62 2 1.5
       

     Примечания:
    
PA 410: EcoPaXX Q150-D (Изготовитель: DSM Engineering Plastics).
     
PA 410 + 30%GF: EcoPaXX Q-HG6 (Изготовитель: DSM Engineering Plastics).
    
Содержание наполнителя указано в весовых %.
    
Механические и прочие характеристики литьевых деталей могут быть значительно хуже показателей, определенных стандартными методами (на стандартных образцах). Они в частности, могут ухудшаться при образовании концентраторов напряжений, спаев, неустойчивом заполнении, проблемах уплотнения, деструкции полимерного материала и пр.
    
Для марок, содержащих стеклянное или углеродное волокно, механические свойства очень сильно зависит от разрушения волокна при переработке (особенно интенсивное разрушение происходит при переработке композиций с длинным волокном), ориентации частиц волокна (влияют места впуска, конструкция литьевой детали и пр.).
  
    

Примеры применения

     Автомобильная промышленность (детали системы охлаждения и пр.).
     Системы подачи воды. Детали смесителей.
    
Кухонный инвентарь (легко моется).
     Детали обуви для альпинизма и туризма.

          

Переработка

     Температура материального цилиндра: 270 - 300 оС.
     Температура формы: 60 - 100 оС.

    
Скорость впрыска: принципы оптимизации скорости впрыска рассмотрены в статье.
    
Макс. давление при впрыске зависит от вязкости материала, конструкции изделия (толщина, длина затекания) и литниковой системы.
    
Давление выдержки: 40 - 80 МПа.
    
Допустимая влажность: < 0.15 %.
    
Температура сушки: 80 оС.
    
Время сушки: 2-8 ч (сушилка с циркуляцией сухого воздуха). Точка росы воздуха: не выше -30 оС.
    
Для чистки машины рекомендуется применять высоковязкий HDPE.

     Примечания: Температура материального цилиндра может значительно отличаться от фактической температуры расплава из-за диссипативного тепловыделения при течении вязкой жидкости и адиабатического сжатия расплава. Фактическую температуру расплава нельзя определить путем ее измерении при открытой литьевой форме. 
     Оптимальный режим литья конкретного изделия для определенной марки термопластичного материала может быть определен с помощью инженерных расчетов.  

  

Типичные проблемы литья под давлением

     Неустойчивое заполнение: струйное заполнение (имеет низкое разбухание расплава), следы течения, матовые пятна вблизи впуска и др.
     Подгары из-за длительного времени пребывания (или высокой температуры) в материальном цилиндре литьевой машины и литниковой системе.
     Серебристость из-за повышенной влажности или летучих в сырье, термоокислительной деструкции, механодеструкции, захвата воздуха.
     Недолив
     Облой.
     Низкое качество спаев (для наполненных марок).
     Проблемы уплотнения: утяжины, пузыри, пористость, дефекты текстуры.
     Неравномерный блеск, низкий блеск (требуется высокий), высокий блеск (требуется низкий).
     Коробление.
     Несоответствие размеров (колебание усадки, влияние влажности и пр.).
     Растрескивание.
     Залипание отливки в форме.
     Длительный цикл литья.

     Проблемы переработки наполненных полиамидов литьем под давлением

     Проводятся платные консультации по анализу причин брака проблем литья и их устранению (в том числе с использованием инженерных расчетов).

  
  
Технологическая усадка при литье под давлением
   
Технологическая усадка Условия PA 410 PA 410 + 30%GF PA 410 + 50%GF
Продольная, толщина 2 мм ИСО 294-4 1.2 0.5 0.4
Поперечная, толщина 2 мм ИСО 294-4 1.3 1.0 0.8

     

     Примечания:
    
PA 410: EcoPaXX Q150-D; ненаполненная марка низкой-средней вязкости (Изготовитель: DSM Engineering Plastics).
     PA 410 + 30%GF: EcoPaXX Q-HG6 (Изготовитель: DSM Engineering Plastics).
    
PA 410 + 50%GF: EcoPaXX Q-HG10 (Изготовитель: DSM Engineering Plastics).

     Содержание наполнителя указано в весовых %.
     Технологическая усадка литьевых термопластичных материалов может выходить за пределы диапазона значений, определенного на стандартных образцах. Она зависит от конструкции изделия и литьевой формы, а также технологического режима литья. Подробнее о колебании усадки.
 

         

Торговые марки (изготовители)

     EcoPaXX (DSM Engineering Plastics)

   

Конструирование изделий и литьевых форм

     Проводятся платные консультации.
 
  
 
Литература

     Барвинский И.А. Проблемы переработки наполненных полиамидов литьем под давлением. 6-й международный семинар «Современные технологии литья пластмасс». Санкт-Петербург. 2 - 3 октября 2019.
     Koning C., Teuwen L. Polyamides 4.10 and 4.12: Potentially new engineering plastics // 58th SPE ANTEC Tech. Papers. 2000. - P. 1562 - 1567.
     Kyulavska M., Toncheva-Moncheva N., Rydz, J. Biobased polyamide ecomaterials and their sus-ceptibility to biodegradation // Handbook of ecomaterials / Ed. by L. Myriam, T. Martínez, O.V. Kharissova, B.I. Kharisov. 
Springer Nature Switzerland AG, 2019. – P. 2901 – 2934.
    
Pagacz J., Raftopoulos K.N., Leszczyńska A., Pielichowski K. Bio-polyamides based on renewable raw materials // J. Therm. Anal. Calorimetry. 2015. V. 123, № 2. – P. 1225 – 1237.

 
 
           
Rambler's Top100       Copyright (C) Барвинский И.А., Барвинская И.Е., 2000-2020

Перепечатка публикаций сайта допускается только с разрешения авторов