|
|
О капролоне. И не только ...
|
|
Капролон (полиамид-6 блочный, ПА 6 блочный) - конструкционный полимер, обладающий хорошими антифрикционными свойствами и являющийся диэлектриком. Износостойкий, отлично работает в парах трения. Обладает высоким усталостным сопротивлением. Капролон широко используется в машиностроении, судостроении в качестве подшипников, шестерен, втулок, валов, роликов и т.п.
Капролон легче стали более чем в 6 раз, поэтому его применение значительно облегчает конструкции. Изделия из капролона заменяют бронзу, латунь, баббит.
Капролон удачно сочетает высокую механическую прочность с эластичностью в широком температурном интервале. Изделия из капролона эрозионноустойчивы; отлично работают в горюче-смазочных жидкостях, в морской воде, в органических растворителях, в спиртах, щелочах и разбавленных кислотах.
Применяется при изготовлении электротехнических изделий.
О капролоне:
Механические свойства чистого капролона >>>
Механические свойства наполненного капролона >>>
Стойкость к истиранию, абразивостойкость капролона >>>
Теплофизические свойства капрона и капролона >>>
Применение капролона >>>
Капролон в электротехнике >>>
Капролон в горнодобывающей промышленности >>>
Марки капролона >>>
Обработка капролона >>>
Потребителям капролона >>>
Чем полиамид отличается от капролона?
Полиамиды - общее название синтетических полимеров, содержащих в основной цепи амидные группы.
Полиамид-6 (ПА-6) - название группы полимерных материалов, получаемых из капролактама, различных по способу получения и физико-механическим свойствам. В нее входят как капрон (ПА-6, нейлон, найлон), так и капролон (ПА-6 блочный). Капролон по физико-механическим характеристикам превосходит капрон.
Капрон (полиамид-6) – полимер, получаемый из капролактама путем гидролитической полимеризации. Выпускается в виде
нитей, гранул, при дальнейшей переработке - в виде изделий различной формы (в т.ч. стержней, листов).
Капролон (полиамид-6 блочный) – полимер, получаемый из капролактама путем
анионной полимеризации. Прочный и износостойкий. Выпускается только в виде заготовок различной геометрии. В виде гранул не
выпускается.
Капролон по ГОСТ
Многие ищут капролон по ГОСТ. Капролон по ГОСТ никогда не выпускался! С советских времен и до наших дней капролон (ПА 6 блочный) производится по ТУ.
НТО "Альвис" производит капролон базовый и окрашенный по ТУ 2224-003-39046337-2018 (взамен ТУ 2224-003-39046337-2014, ТУ 2224-003-39046337-04),
марки графитонаполненного капролона по ТУ 2224-001-39046337-2018 (взамен ТУ 2224-001-39046337-2013, ТУ 2224-001-39046337-04),
прочие марки по ТУ 2224-004-39046337-04, ТУ 2224-005-39046337-04, ТУ 2224-008-39046337-2019, ТУ 2224-009-39046337-2019 без ограничения срока действия.
Капролон, выпускаемый НТО "Альвис" по ТУ 2224-003-39046337-04, разрешен к применению в контакте с пищевыми продуктами.
(Гигиенический сертификат № 71.ТЦ.04.222.П.000519.07.09).
Чем отличаются капролон А, капролон Б и капролон В?
По ТУ 2224-003-39046337-2018/ТУ 2224-001-39046337-2018 капролон делится на марки А и Б только в зависимости от количества и размеров пор. Для заготовок и изделий из ненаполненного и графитонаполненного капролона марка А не допускает наличия пор на разрезе образца-свидетеля, для марки Б число пор размером не более 1,5 мм на 1000 мм2 площади разреза образца-свидетеля не нормируется.
Изначально Капролон В - марка модифицированного капролона, полученная ВНИИПИМ (г.Тула) в 70-х годах, сырье для этой марки больше не производится. Позже былы разработаны ТУ 6-05-988-87, согласно которым капролоном В является любой капролон, полученный анионной полимеризацией капролактама в присутствии активатора и катализатора. Аналог капролона В - наш капролон марки М-20.
"Литьевой капролон"
Так называемый "литьевой капролон", или экструзионный, получаемый из гранулированного сырья путем экструзии, является блок-сополимером и имеет меньшую прочность на разрыв и меньшую износостойкость, чем синтезированный капролон, так как имеет меньшую молекулярную массу.
Капролон и УФ-излучение (UV)
Качественный не стабилизированный капролон стоит на открытом воздухе по нескольку десятков лет без ухудшения физико-механических характеристик. Таким образом, специальной защиты от ультрафиолетового излучения капролон не требует.
Обратите внимание!
Современные исследования показали, что капролон с плотностью 1,16 г/см3 обладает более высокими прочностными характеристиками по сравнению с капролоном меньшей плотности.
|
Некоторые физико-механические свойства эрталона и капролона
Наименование показателя |
Данные справочников |
Капролон НТО «Альвис» |
Эрталон 6 SA |
Эрталон 6 PLA |
Эрталон LFX |
Плотность, г/см3 |
1,14 |
1,15 |
1,135 |
1,16 |
Разрушающее напряжение при растяжении, МПа |
76 |
85 |
70 |
85÷100 |
Относительное удлинение при разрыве, % |
>100 |
>50 |
>50 |
15÷30 |
Ударная вязкость, кДж/м2
на образцах без надреза
на образцах с надрезом |
не разрушается |
не разрушается |
>50 |
не разрушается |
5,5 |
3,5 |
4,0 |
не разрушается |
Твердость по вдавливанию шарика, Н/мм2 |
150 |
165 |
145 |
100÷105 |
Температура размягчения при изгибе, °С
(при напряжении 1,8 МПа)
|
70 |
80 |
75 |
>200 |
|
Немного о прошлом капролона
Слово "блочный" в названии "ПА-6 блочный" - это термин 60-х годов прошлого века, когда получали капролон только в виде прямоугольных блоков. Блоки распускали на мелкие заготовки, а затем точили детали. Для получения мелких деталей (например, втулок) до 90 % блока выбрасывалось в стружку. И сегодня некоторые предприятия хранят блоки прошлых десятилетий выпуска, опасаясь направить их в производство, т.к. в результате примитивной технологии получения капролона эти блоки имеют внутренние напряжения и рвутся при попытке их разделать на заготовки.
Разработанный НТО "Альвис" прогрессивный метод синтеза капролоновых заготовок минимизирует возникновение внутренних напряжений в материале и позволяет получать высококачественные изделия.
Токсичен ли капролон?
Согласно [Шефтель В.О. // Вредные вещества в пластмассах. Справ. Изд. М. Химия, 1991, стр. 82-83] полиамиды на основе капролактама (в том числе капролон) являются нетоксичными. При горении капролона также не выделяется токсичных продуктов.
Исследования
Капролон марок "4-10" и "4-15" имеет удельное объемное сопротивление 70-90 МОм•см (при напряжении 100 В), что обеспечивает стекание статического заряда. Материал "капролон-300" обладает электропроводящими свойствами.
Стеклонаполненный капролон марки СТП-20 производства НТО "Альвис" имеет температурный коэффициент линейного расширения меньше, чем специальный полимер полиэфиркетон с 30% стекловолокна. Для капролона СТП-20 - 0,000040, для полиэфиркетона с 30% стекловолокна - 0,000075 (при +100°С).
НТО "Альвис" создан новый синтактический материал - синтактическая пена на основе капролона (марки СФ-15, СФ-25 и др.). Особенность этого материала - в сочетании высокой прочности с малым удельным весом.
В НТО "Альвис" исследовано водопоглощение капролона различных марок при нахождении в воде в течение 4000 часов. Для марки М-40 водопоглощение составляет 1,5-1,55%, для марки Капролон-42 - 1,55-1,65%, для базового капролона производства НТО "Альвис" - 1,5-1,6% (по справочникам - 6-8%). Данные величины фактически могут считаться равновесными.
Физико-механические показатели капролона производства НТО "Альвис" всегда несколько выше справочных.
Исследования, проведенные Брянским университетом, показали, что выпускаемый нами графитонаполненный капролон марки "капролон-42" по износостойкости превосходит другие отечественные и зарубежные марки. Он не просто "подкрашивается" графитом (в отличие от так называемого "графитокапролона"). В "капролоне-42" графит равномерно распределен в массе заготовки, что обеспечивает стабильные антифрикционные, прочностные и электрические показатели материала.
Избранное
При испытании ПА 6 блочного в температурном интервале от +90 до +120°С наблюдается увеличение разрушающего напряжения при статическом изгибе в среднем на 20-30% и снижение разрушающего напряжения при растяжении на 20-30%. Наиболее резко снижаются деформационные свойства (по материалам каталога "Полиамиды" НИИПМ НПО "Пластмассы", Черкассы, 1983).
Недопустимо переносить закономерности резания металлов на процесс резания пластмасс! Обработка пластмасс, обладающих более высокой упругостью и низкой теплопроводностью, чем металлы, связана с определенными особенностями работы инструмента (по материалам справочника "Механическая обработка пластмасс", Штучный Б.П., Москва, 1987).
Полиамиды и изделия из них при нормальных условиях нетоксичны и не оказывают вредного воздействия на организм человека при работе с ними. При правильной механической обработке не происходит разложения материала и выделения вредных веществ. Но при нарушении режимов обработки при местном разогреве выше 290°С полиамид начинает разлагаться с выделением окиси углерода, углекислого газа и аммиака. Предельно допустимая концентрация аммиака и окиси углерода в воздухе производственных помещений - 20 мг/м3 (по материалам каталога "Полиамиды" НИИПМ НПО "Пластмассы", Черкассы, 1983).

Адрес: 300002, г. Тула, ул. Октябрьская, 48. Тел.: +7-950-901-11-80 Тел./ факс: 8 (4872) 34-57-56.
E-mail: alvis@kaprolon-alvis.ru. Web: www.kaprolon-alvis.ru.
вверх
|
|