Отже, поліаміди - пластмаси, в полімерного ланцюга яких міститься амидная зв'язок і безліч метиленових груп. Широкому колу користувачів вони відомі як капрон, анид, найлон і інші матеріали. За своїм типом все поліаміди є кристалізуються полімерами, а їх властивості між собою схожі. Все поліаміди - це дуже міцні і жорсткі матеріали, які мають велику стійкість до розриву, а також достатній опір зносу. За рахунок більш високої температури розм'якшення поліамідні вироби здатні зберегти свій зовнішній вигляд і властивості після багаторазового стерилізації паром при 140 С.
Відмінні властивості у поліамідів і при низьких температурах, тому вони мають досить широкий діапазон застосування. З недоліків цього полімеру - високий коефіцієнт водопоглинання, але як тільки з матеріалу видаляють воду, всі його попередні властивості повертаються. Найменший коефіцієнт водопоглинання у ПА-12, більше ж всього у ПА-6 і ПА-66.
У полиамидов зразкова міцність при продавлюванні і ударі, їх зручно скріплювати один з одним методом високочастотного зварювання. Ці матеріали мають високу паропроникність, але вкрай низьку проникність по відношенню до газів, тому з них роблять вакуумну упаковку, тим більше, що на них добре друкувати різний текст і зображення. Поліамідні плівки досить прозорі, зокрема, двухосно-орієнтовані.
Інші фізичні властивості цих речовин (наприклад, механічні та електричні) знаходяться в прямій залежності від вологості повітря. Хоч все поліаміди є кристалічними речовинами, недавно був розроблений аморфний варіант, у якого значно менше паропроникність, ніж у всіх представників класу.
З хімічної точки зору цей полімер - це поліамід-6, так як в структурі його мономера знаходиться 6 атомів вуглецю (-NH- (CH2) 5-CO). А торгових назв продукту дуже багато. Наприклад, в Чехії він іменується JARID або MURYLON, а російські виробники воліють такі назви: капролон, силон, сіламід, нейлон, грілон, ультрамід, зітел і т. Д.
Блоковий поліамід-6 (він же капролон або капролон-В) - відмінний замінник кольорових металів в будівництві і виробництві різних конструкцій, оскільки володіє серйозними характеристиками міцності та іншими перевагами.
Капролон - досить молодий матеріал, який почав активно застосовуватися лише останнім часом. Досвід його використання в Росії і за кордоном становить не більше 30 років, але ця речовина досить популярне, адже має виняткові характеристики.
У капролона велика міцність і низький коефіцієнт тертя з металами, що і обумовлює його альтернативу багатьом кольорових металів. До того ж, матеріал в 7 разів легше стали і бронзи, тому його вигідно застосовувати замість них. Капролон - стійка речовина, яка не розчиняється в спиртах, маслах, вуглеводах, ефірах, кетонах, кислотах і лугах. Частково або повністю його можна розчинити в фенолах, оцтової і мурашиної кислоти, крезоли, а також концентрованих сильних мінеральних кислотах. Капролон зручно обробляти, так як застосовувати для цього можна будь-яку технологію, будь то фрезерування, свердління, точіння або шліфування.
Якщо якийсь виріб або механізм якісно обшити КАПРОЛОНА, він зробить безшумним його роботу, ніяк не впливаючи на надійність і знос інструменту. Більш того, за рахунок низького коефіцієнта тертя знос КАПРОЛОНОВИЄ деталей в кілька разів нижче, ніж звичайних залізних, що продовжує термін експлуатації інструменту і робить його більш зручним для користувачів.
Важливим є і те, що капролон - екологічно чистий матеріал. Як правило, вироби з нього мають сертифікат, що вони можуть прямо контактувати з водою і харчовими продуктами, що є не у всій полімерної продукції.
Капролон можна перевозити практично в будь-яких умовах, навіть у відкритому вигляді. Важливо лише забезпечити, щоб при транспортуванні на матеріал не потрапляла вода. КАПРОЛОНОВИЄ сировину привозиться на виробництво у вигляді брусків, плит і стрижнів для вільного лиття, втулок для відцентрового лиття, а також готових виробів.
Капролон використовують для виробництва наступних деталей і продуктів:
- підшипники ковзання, вкладиші вузлів тертя, що направляють, що витримують тиск до 20 МП, змащені водою, маслом або працюють всуху;
- блоки, ролики і шківи вантажопідйомників, здатних піднімати до 30 тонн вантажу;
- кронштейни, корпуси, маточини коліс, інші деталі, які повинні мати підвищену ударостійкість;
- зірочки, шестерні, черв'ячні колеса і інші механізми і пристрої, в яких він знижує вібрацію і шум (до 15 ДБ);
- ущільнювальні манжети і деталі систем, що працюють при високому тиску (500 атмосфер).
Виробів з капролона набагато більше, а зазначений перелік є лише орієнтовним. Поліамід-6 використовують в харчовій промисловості, целюлозно-паперової, хімічної, нафтохімічної, верстатобудівної, металургійної, суднобудівної, машинобудівної, сільськогосподарської та багатьох інших.
Особливо активно цей полімер, а також його похідні застосовуються в автомобільній промисловості. Зокрема, з капролона роблять кордну тканину (це спеціальне армирующее покриття з текстилю для автомобільних покришок, що збільшує їх жорсткість). Полиамидная кордна тканину застосовується для виробництва всіх типів шин, а це гума для легкових автомобілів, вантажних, легковантажних, автобусів, тролейбусів, сільськогосподарського транспорту і навіть шасі авіатехніки.
Кордна тканина, виготовлена з поліаміду, нічим не гірше стандартної, але має перед нею навіть кілька переваг. Серед них варто відзначити стабільність роботи при будь-яких температурах під час експлуатації, високу міцність. Як правило, поліамідні кордні шини використовуються в тому транспорті, де важлива швидкість, безпека, надійність і вантажопідйомність при невеликій масі шин.
Полиамидная кордна тканину проводиться з поліамідної нитки, яку переробляють в промислових умовах. Даний вихідний матеріал має перевагу в тому, що зберігає свою міцність при високій температурі, дії сонячних променів і інших складних умовах.
За рахунок зазначених вище фізико-механічних, а також хімічних властивостей полиамидная кордна тканина має набагато більший термін експлуатації, ніж стандартна, а це значить, що її використання економічно вигідно, адже не потрібно настільки часто робити заміну гуми зважаючи на втрату нею експлуатаційних характеристик.
Останнім часом у поліаміду-6 з'явилася ще одна сфера, де він займає лідерські позиції. Це виробництво упаковки з прискореними здатні біологічно руйнуватися властивостями. Нова технологія походить з Італії, де практикується не один рік. Ім'я її - Mater-Bi. Отже, упаковку створюють на основі поліаміду-6, а також ряду природних добавок. Останній компонент сировини для виробу - штучно синтезовані нетоксичні полімерні речовини, які будуть безпосередньо стикатися з продуктами. У цих речовин достатня гідрофільність, щоб їх розкладання пройшло максимально швидко в природних умовах. За заявою виробників, подібна упаковка на звалищі розкладеться повністю, не погіршуючи екологічний стан навколишнього середовища.
З професійної точки зору варто розрізняти кілька видів капролона або поліаміду-6. Первинний поліамід називається «поліамід-6-блискучий (згідно ОСТ 6-06-С9-93). Отримують його з Е-капролактаму шляхом гидролитической полімеризації. Вихідний продукт поставляє в світло-жовтих або білих гранулах.
Вторинний тип - це поліамід-6-литтєвий (згідно ТУ 6-13-00203967-61-99). Отримують його з відходів методом переплавки. Так як матеріал цей менш якісний, його не застосовують для виробництва відповідальних деталей, а використовують в якості вихідної сировини для виробів побутового призначення і прикрас. Зовнішній вигляд сировини - різного кольору гранули. У Чехії ж практикують виготовлення поліаміду-6-блочного (РА - 6), який набагато краще за якістю. Його вже можна використовувати в машинобудівній, поліграфічної та сільськогосподарської промисловості.
Таким чином, за рахунок великої різноманітності матеріалів з поліаміду, а також їх унікальних властивостей цей клас є впевненим лідером, все більше заміщаючи собою кольорові метали, так як за властивостями їм не поступається, а за ціною значно дешевше.
Поліамід 66 (або ж ПА 66) - полімер, що отримується методом поліконденсації гексаметилендиамина з адипінової кислоти. Цей вид поліаміду відрізняється своєю високою твердістю, міцністю, а також стійкістю до деформації і високу теплостійкість. З цього матеріалу роблять шестерні, сепаратори підшипників, вкладиші та інші деталі, які повинні витримувати дуже високу фізичне навантаження.
Кополіаміду типів АК - 93/7 і АК - 80/20 виходять в ході взаємодії адипінової кислоти і капролактаму з гексаметилендиамина. За рахунок виробництва полімеру з різних мономерів можна отримати продукт найвищої якості, який буде відрізнятися міцністю і навіть антифрикційними властивостями. Подібні сополімери полиамидов виробляються для потреб машинобудування та виробництва приладів. З них роблять вкладиші, шпулі, корпусу, каркаси, бігунки і інші вироби.
Поліамід 12 (або ПА12) - матеріал, що отримується шляхом полімеризації додекалактама гидролитического типу. На відміну від інших поліамідів, він має посилену морозо- і вологостійкість. Завдяки цьому його можна експлуатувати в умовах високої вологості. ПА 12 використовується для виробництва елементів шахтного кріплення, занурених насосів, турбобурових турбін, перемикачів, мікроконтактів, їм ізолюють електричні дроти. З цього поліаміду також виробляють трубопроводи для пального, клапани, релейні деталі, трамблер для автомобілів і багато іншого.
Поліамід ПА 610 - це речовина виходить методом взаємодії гексаметилендиамина і себациновой кислоти, а також їх подальшої поліконденсації. Цей матеріал створений для експлуатації в умовах вологи, так як має меншу адсорбцію і велику пружність, ніж ПА 6 і 66. Крім того, у цього матеріалу відмінні електроізоляційні властивості, і він зберігає свої розміри при різному впливі. З ПА 610 роблять деталі, що мають антифрикційні властивості. Крім того, цей матеріал використовується для точних за розмірами виробів, а це втулки, дрібномодульні шестерні, вкладиші, золотники, деталі клемних колодок, манжети ущільнення і деталі, призначені для електроізоляції.
Щоб поліаміди були більш міцними і теплостійкими, вони вдосконалюються за допомогою різних добавок дрібнодисперсного і волокнистої типу.
Композиційні матеріали, вироблені з поліамідів
Поліаміди можна поєднувати з іншими матеріалами, за рахунок чого отримують продукт високої міцності, теплостійкості і жорсткості. Зокрема, цього можна досягти шляхом змішування їх з скловолокном, яке до всього іншого позбавить матеріал від розтріскування при коливаннях температури. Це дозволяє знизити коефіцієнт лінійного розширення речовини і його усадку, таким чином покращивши експлуатаційні характеристики. Але у композитів є і недоліки. Так, склонаповнений поліамід буде більше схильний до стирання і менш еластичний, ніж стандартний полімер.
Склонаповнений поліамід використовується для виробництва деталей для точних приладів, з нього роблять корпуси електроінструментів, кожухи невеликих насосів, кулачкові диски, сепаратори підшипників, різні підшипники, деталі трансформатора та інші вироби. Щоб у матеріалу був менше коефіцієнт тертя, а сам він був більш стійким до зносу, до його складу вводять дисульфід молібдену або графіт. А тальк дозволяє отримати матеріал, який має вищу розмірну стабільність.
Якщо поліаміди опромінити радіацією, відбудеться їх модифікація, яка укладає в отриманні тривимірної просторової сітки полімеру. Це ще більше підвищить міцність матеріалу і його теплостійкість.
Поліамідні деталі легко фарбуються в будь-який колір, тому їх використовують для виробництва корпусів електротехніки, а також при облаштуванні автомобіля зсередини. У забарвлених полиамидов вище ступінь жорсткості, але менше еластичність і ударна міцність.