Полифталамиды (PPA)

И.А. Барвинский, И.Е. Барвинская
Опубликовано: 2003. Обновление: 21.03.2018

     Зарубежные: Polyphthalamide, High temperature nylon (HTN), PPA, PA6T, PA6T/6I, PA6I/6T, PA6T/66, PA66/6T, PA9T, PA6T/X, PA10T/X, PA4T.
     Отечественные: полифталамид, полиамид высокотемпературный, жирноароматический (полуароматический) полиамид.

     Полиамиды жирноароматические (полуароматические), термопласты инженерно-технического назначения.

     Группа кристаллизующихся материалов. PPA по свойствам занимают промежуточное положение между конструкционными и суперконструкционными полимерами. PPA включают гомополимеры (PA6T, PA9T, PA4T), сополимеры с изофталамидом (PA6T/6I, PA6I/6T), а также сополимеры и смеси с алифатическими полиамидами (PA6T/66, PA66/6T). Максимальная температура длительной эксплуатации: 120 - 210 ^оС. Температура плавления: 240 - 327 ^оС. Температура стеклования: 80 - 141 ^оС. 
     Прочные, жесткие материалы. Сохраняют прочностные свойства во влажной среде (в отличие от PA6, PA66). Стойки к ударным нагрузкам, усталостному разрушению, ползучести. Износостойки. Стеклонаполненные марки имеют хороший баланс жесткости и ударопрочности.  
     Имеют хорошие диэлектрические свойства в широком диапазоне температур.
     Отличаются высокой химической стойкостью. Устойчивы к действию автомобильного топлива, масел, антифриза, воды, горячей воды, водяного пара.
     Характеризуются низкой теплопроводностью. Имеют низкий коэффициент линейного термического расширения.  
     Может подвергаться окраске и металлизации. Специальные марки предназначены для лазерной маркировки.

     Примечания:
     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.).
  
    

     Термостойкие автомобильные детали (под капотом). Детали топливной системы. Корпусные детали масляных фильтров. Детали системы охлаждения двигателя. Автомобильная электроника. Детали системы зажигания.
     Тонкостенные корпусные детали мобильных телефонов, планшетов, ноутбуков.
     Теплостойкие детали бытовой техники. Детали пылесосов, газонокосилок. Паровые иглы для утюгов. Вентиляторы для сушильных шкафов.
     Детали электроинструмента.
     Детали технического назначения. Шестерни, сепараторы подшипников. Сальниковые уплотнения. Детали двигателей. 
     Детали антифрикционного назначения. Ролики. Антифрикционные детали оргтехники. 
     Корпусные и рабочие детали насосов, гидравлических систем, термостатирующих устройств, систем охлаждения. Поршни. 
     Детали электротехнического назначения для эксплуатации в жестких условиях (компрессорный зал, машинное отделение). Датчики. Корпуса катушек. Разъемы, переключатели, соединители, переходники, прерыватели цепи.
     Клапаны.
     Светотехника. Рефлекторы. Корпуса LED-рефлекторов.
     Детали химических аппаратов и оборудования для нефтепереработки.
     Примечания: применяются главным образом в виде стеклонаполненных и минералонаполненных композиций; часто используются как заменители реактопластов и металлов.

     Температура материального цилиндра: 280 - 300; 310 - 330; 315 - 335; 330 - 345; 330 - 370 ^оС. 
     Температура формы: 50 - 90 (ненаполненные); 65 - 95 (ненаполненные); 90 - 140; 115 - 140; 135 - 165, 140 - 180 ^оС.
     Линейная скорость вращения шнека при загрузке: 150 - 300 мм/с 
     Противодавление: 0.3 - 0.7 (по другим данным 4 - 5) МПа. 
     Максимальное время пребывания расплава в материальном цилиндре: 10 мин (рекомендуется - не более 4-5 мин). 
     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.
     Макс. скорости сдвига при впрыске: 50000 - 60000 1/с.
     Температура потери текучести: 170 - 310 ^оС.
     Давление выдержки: 40 - 80 МПа. Для использования большего давления выдержки необходимо повышение жесткости литьевой формы.
     Допустимая влажность: 0.05 - 0.1 %.
     Температура сушки: 80 - 120 ^оС.
     Время сушки: 2 - 8 ч. Примечание: время сушки зависит от типа сушилки. Сушка при температуре более 120 ^оС может вызвать потемнение материала. При сушке сухим воздухом точка росы воздуха: -29  -32 ^оС.
    Хранение высушенного материала на открытом воздухе не допускается (материал набирает критическое содержание влаги в течение 15-20 мин).
     Шнек: L/D = 18 - 22. Степень сжатия: 2.5 - 3.5. 
     Сопло: открытое.
     Допускается добавление макс. 20 - 50% вторичного материала (если нет изменения цвета).
     Для чистки материального цилиндра рекомендуется использовать высоковязкий HDPE или PP (для стеклонаполненных марок – можно предварительно прочистить материальный цилиндр стеклонаполненным ПА66).
     Толщина вентиляционных каналов: 0.01 - 0.02 мм.

     Примечания: Температура материального цилиндра может значительно отличаться от фактической температуры расплава из-за диссипативного тепловыделения при течении вязкой жидкости и других факторов. Фактическую температуру расплава нельзя определить путем ее измерении при открытой литьевой форме.  

     Типичная технологическая усадка для ненаполненных марок: 0.3; 0.8; 0.9%.

     Типичная технологическая усадка для стеклонаполненных марок (30% стекловолокна): 
                                      продольная: 0.2; 0.4; 0.5%.
                                      поперечная: 0.7; 0.8; 0.9%.

      Примечания: 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.  

     Amodel (Solvay)
     Arlen (Mitsui Chemicals) PA6T
     ForTii (DSM) PA4T
     Grivory (EMS-Grivory)
     IINFINO (LOTTE Advanced Materials)
     KEPAMID PPA (Korea Engineering Plastics)
     NHU-PPA (Zhejiang NHU Special Materials)
     RTP 4000 (RTP) композиции
     VESTAMID HTplus (Evonik) PA6T/X, PA10T/X
     Zytel HTN (DuPont) PA6T/XT

      Барвинский И.А. Проблемы переработки наполненных полиамидов литьем под давлением. 6-й международный семинар «Современные технологии литья пластмасс». Санкт-Петербург. 2 - 3 октября 2019.
      Никифоров В.А., Маркова В.А., Панкратов Е.А. Синтез полиамида-6Т газожидкостной поликонденсацией в реакторе с форсуночной подачей жидкой фазы // Пласт. массы. 1995. № 2. - С. 5 - 8.
      Chemical resistance of engineering thermoplastics / Ed. by E. Baur, K. Ruhrberg, W. Woishnis. Elsevier Inc., William Andrew, 2016. – 980 p.
      DuPont Zytel HTN. Molding guide. Du Pont de Nemours, 2001. - 17 p. 
      Fink J.K. High performance polymers. – Norwich: William Andrew Inc., 2008. - P. 391 - 422.
      Grivory GV. The proven material for metal replacement. EMS Group, 2017. - 35 p.
      Grivory HT. Enhanced performance at high temperatures. EMS Group, 2017. - 39 p.
      Hempy B.E., Lyons J.S. Comparison of measured and empirically predicted creep of reinforced polyphthalamide // Polymer Test. 1999. V. 18. - P. 439 – 447.
      High-heat nylon challenges PPS // Plast. Tech. 1994. № 7.
      Injection molding Amodel polyphthalamide resin. BP Amoco Polymers, 2000. - 25 p.
      Kaisser M. The next generation of polyphthalamide // Kunststoffe Int. 2008. № 8. - P. 75 - 77.
      Kohan M.I., Mestemacher S.A., Pagilagan R.U., Redmond K. Polyamides // Ullmann's encyclopedia of industrial chemistry. Wiley-VCH Verlag, 2002.
      Leaversuch R. Novel high-temperature nylon debuts // Plast. Tech. 2003. April.
      Lyons JS, Tino E, Berry SF. Creep, stress rupture, and isothermal aging of reinforced polyphthalamide // J. Appl. Polymer Sci. 1995. V. 56. - P. 1169 – 1177.
      Modern plastics handbook / Ed. by C.A. Harper. McGraw-Hill, 2000. - P. 1.59 - 1.60.
      Moyak D.M. The effect of injection molding and material parameters on molded and annealed polyphthalamide // SPE ANTEC Tech. Papers. 1996. V. 42. - P. 3505 - 3510.
      Peters E.N., Arisman R.K. Engineering thermoplastics // Applied polymer science: 21 century / Ed. by C.D. Craver, C.E. Carraher. Elsevier, 2000. - P. 177 - 196.
      Processing VESTAMID HTplus. Injection molding. Evonik Industries AG, 2012. - 15 p.

Перепечатка публикаций сайта допускается только с 
разрешения авторов