بولي أميد مقابل. نايلون: مقارنة كاملة بين اثنين من البوليمرات

طبيعي (القطن, صوف, الحرير) والاصطناعية (البولي أميد, نايلون) الألياف لها صفات مختلفة لاستخدامات مختلفة. السيارات, النسيج, تستخدم قطاعات الإلكترونيات البولي أميد بالحرارة والنايلون لقوتها, المقاومة الكيميائية, والاستقرار الحراري. مرونة البولياميد تعمل على تحسين خطوط وقود وأقمشة السيارات. يناسب معامل الاحتكاك المنخفض من النايلون التروس والمحامل. في سياق polyamide vs. نايلون, يتفوق النايلون على بولي أميد في تطبيقات عالية الأداء. على طول هذه الخطوط, تشرح هذه المقالة اختلافات البولي أميد والنايلون, سمات, والاستخدام.

ما هو البولياميد?

البولياميدات هي البوليمرات مع روابط أميد متكررة (-conh-). قد تكون طبيعية (صوف, الحرير) أو الاصطناعية (نايلون, كيفلار). تحتوي روابط أميد على البوليمينات’ قوة, مرونة, والمقاومة الكيميائية والحرارة. علاوة على ذلك, الرابطة الهيدروجين الثقيلة في البوليديدات يحسن البلورة والخصائص الميكانيكية. بسبب هيكلهم, قد يتم تكييف البولياميدات لألياف النسيج والمكونات الصناعية وفقًا للترتيب الجزيئي.

أنواع البولي أميد

• PA6 (نايلون 6) هو بولي أميد اصطناعي يعتمد على الكابرولاكتام مع قوة شد عالية (40 MPA), مقاومة التأثير, والقابلية. أجزاء السيارات والآلات تستخدمها.
• Hexamethylenediamine مع حمض الأديبيك يجعل PA66 (نايلون 6,6), التي لديها قوة شد أكبر (حتى 85 MPA) ومقاومة الحرارة للاستخدامات الميكانيكية عالية الحرارة.
• PA11 صديقة للبيئة ومصنوعة من زيت الخروع, مورد متجدد. بسبب ليونة, كثافة منخفضة, والمقاومة الكيميائية, PA11 يناسب خطوط وقود السيارات والأنابيب المرنة.
• PA12, مثل PA11 ولكن مع صفات مختلفة إلى حد ما, هو أكثر استقرار الأبعاد ومقاومة للرطوبة. القطاعات الدقيقة (الإلكترونيات والمعدات الطبية) توظيف PA12.

التطبيقات الشائعة للبولي أميد

البوليديدات’ القوة الميكانيكية والمقاومة الكيميائية تجعلها مفيدة في الصناعة. على سبيل المثال, تستخدم صناعة السيارات البوليدات في مشعبات كمية الهواء, دبابات نهاية المبرد, وأغطية المحرك, حيث تنتشر درجات الحرارة المرتفعة والإجهاد الميكانيكي. التوصيلات الكهربائية ضرورية في الإلكترونيات والأجهزة بسبب عزل البوليميد ومقاومة درجة الحرارة. Activewear, ملابس السباحة, وتستخدم أحزمة الناقل البولي أميديس من أجل المتانة. يمكنهم التعامل مع هذه الظروف القاسية بسبب رطوبة الرطوبة والمرونة.

ما هو النايلون?

في 1935, اخترع دوبونت النايلون, البولي أميد بالحرارة. سلاسل بلمرة التكثيف في النايلون تكرر الوحدات التي تنضم إليها بوندز أميد. ما يميز النايلون هو قدرته على أن يذوب بسهولة وإعادة تشكيله لقولبة الحقن والطباعة ثلاثية الأبعاد. بالإضافة إلى, بنيتها البلورية للغاية يمنحها قوة ميكانيكية ومقاومة التآكل للتطبيقات الصناعية الصارمة.

أنواع النايلون

يحتوي النايلون على أشكال متعددة ذات ميزات مميزة لاستخدامات محددة. على سبيل المثال, نايلون 6 تشتهر بمقاومة التأثير وقابليتها في مكونات السيارات. نايلون 6,6 يعمل في التطبيقات المقاومة للحرارة بفضل نقطة الانصهار العليا (حوالي 268 درجة مئوية). في الإلكترونيات الدقيقة, نايلون 6,10 و 6,12 لديك استقرار أبعاد أفضل وامتصاص رطوبة أقل. تستخدم الفضاء والمعدات الطبية الكثافة المنخفضة, نايلون مقاوم للمادة 11 و 12.

التطبيقات الشائعة للنايلون

يستخدم النايلون في المكونات الصناعية للمستهلكين والتكنولوجيا الفائقة. يناسب ملابس السباحة, ملابس رياضية, ورواد الرياح بسبب مرونتها وتجفيفها السريع. في الحبال, المظلات, والخيام, نسبة القوة إلى الوزن من النايلون رائعة للمتانة والخفة. بالنظر إلى معامل الاحتكاك المنخفض والتشغيل الذاتي, يستخدم النايلون للتروس, المحامل, وبطبات في المعدات الصناعية. تستفيد البضائع البلاستيكية المهندسة من مقاومة الحرارة 6،6 من النايلون واستقرار الإجهاد الميكانيكي.

بولي أميد مقابل. يأتي النايلون إلى الطلبات والصفات. النايلون مجموعة فرعية من البولي أميد, لكن البولياميدات تغطي مجموعة واسعة من البوليمرات, بما في ذلك الطبيعية والاصطناعية. الاختلافات في نقطة الانصهار, قوة الشد, وتأثير مقاومة الرطوبة باستخدام البولي أميد مقابل. النايلون في سياقات صناعية مختلفة. كلا البوليمرات توطين السيارات وابتكار النسيج المستهلك.

الاختلافات بين البولياميد والنايلون

مصطلحات

البولياميد هو فئة واسعة من البوليمرات مع روابط أميد. لكن النايلون هو ببساطة مجموعة فرعية من البولي أميد. على الرغم من أن البولياميدات هي النايلون, ليس كلهم ​​نايلون. كيفلار وغيرها من البولياميدات الأرياميد لها قوة شد مختلفة ومقاومة للحرارة من النايلون. هذا “بولي أميد مقابل. نايلون” الأمور التفاضلية في استخدامات السيارات والمنسوج, حيث يتحكم الهيكل الجزيئي في الأداء.

نوع الألياف

بلمرة التكثيف للمواد الكيميائية المشتقة من النفط تنتج النايلون, البولياميد الاصطناعي. على العكس, يمكن أن تكون البولياميدات طبيعية, بما في ذلك الصوف والحرير, أو الاصطناعية, بما في ذلك النايلون. في “بولي أميد مقابل. نايلون” مقارنات, نايلون 6 و 6,6 هي القائمة على البتروكيماويات. على الجانب الآخر, البولي أميد الكيراتين الطبيعي (وجدت في الشعر والريش) يعتمد على البروتين. بالإضافة إلى ذلك, البوليدات الطبيعية تتنفس, في حين أن الاصطناعية قوية ومرنة, يؤثر على الاستخدام النهائي.

القوة والمتانة

يمكن أن تكون مادة البولي اليهودية الأخرى أقوى من النايلون. نايلون 6,6 لديه قوة شد جيدة (85 MPA). لكن, البوليدات العطرية مثل كيفلار وصول 3620 MPA. أساسا, النايلون مثالي لمكونات السيارات والحبال الصناعية. على الرغم من أن ألياف البولي أميد مثل PA11 و PA12 لها قوة شد أقل, أنها تناسب التطبيقات التي تحتاج إلى مرونة على قوة القص. يجب على المهندسين الذين يقومون ببناء أجزاء عالية الحمل مراعاة هذا في “بولي أميد مقابل. نايلون” مناظرة.

مقاومة الرطوبة

يمكن أن يكون البولي أميد أقل ماء من النايلون. على سبيل المثال, نايلون 6 يمتص 9.5% الرطوبة عند التشبع, بينما يمتص PA12 فقط 1.5%. ما زال, في بعض الحالات, قد يكون النايلون أكثر مقاومة للرطوبة من البولي أميديس للتطبيقات الخارجية, بما في ذلك المظلات أو الخيام. زائد, يمكن أن يسبب امتصاص الرطوبة الأعلى لـ PA6 عدم استقرار الأبعاد في البيئات الرطبة. من الضروري في “بولي أميد مقابل. نايلون” مناقشات عندما يطور التطبيق التعرض للماء أو الرطوبة.

التآكل ومقاومة الحرارة

يقاوم النايلون التآكل أفضل من البولي اليهودي الآخر. تحت الحركة المستمرة, معامل الاحتكاك المنخفض للنايلون (0.1-0.3) يقلل التآكل والحمل. نايلون 6,6 يذوب عند 268 درجة مئوية لإعدادات درجة الحرارة العالية. حتى الآن, PA6 لديها نقطة انصهار أقل (223درجة مئوية) وأقل مقاومة التآكل. يجعل النايلون العليا “بولي أميد مقابل. نايلون” خيار التطبيقات عالية الإجهاد.

توليد الكهرباء الثابت

أمور الكهرباء الثابتة في “بولي أميد مقابل. نايلون” مقارنات. يولد النايلون شحنة ثابتة أعلى بسبب التركيب الكيميائي القطبي والمتماثل. إنه أمر مزعج في الإلكترونيات والمنسوجات المعرضة. البوليدات الأخرى, بما في ذلك PA12, احصل على بنية كيميائية تقلل من تراكم ثابت للغرف التنظيف والإعدادات الطبية التي تحتاج إلى منع ESD.

القابلية للاشتعال

نايلون بالحرارة والبولي أميد يذوب عند تسخينه. يذوب النايلون بشكل نظيف عند 268 درجة مئوية, لكن البولياميدات مثل PA12 تذوب عند 178 درجة مئوية وحرق مع المزيد من الدخان. في تطبيقات الاحتجاز اللهب, “بولي أميد مقابل. نايلون” يجب أن تفسر النايلون المعدلة كيميائيا, بما في ذلك نايلون محاكة اللهب 11. على العكس, قد تحتاج البولياميدات للأغراض العامة إلى إضافات للسلامة.

بولي أميد مقابل. نايلون: التي يجب اختيارها?

عند الاختيار بين البولي أميد مقابل. نايلون, يعتبر القرار على العديد من العوامل.

أولاً, المتطلبات الخاصة بالتطبيق مهمة. إذا كنت بحاجة إلى قوة شد عالية ومقاومة للارتداء, نايلون 6,6 قد يكون الأمثل. لكن, لنفترض أن المرونة والوزن المنخفض أكثر أهمية. ثم, PA12 (نايلون 12) قد تكون مناسبة, بالنظر إلى أقل كثافة ومرونة لتطبيقات السيارات والتغليف. التالي, مقاومة الحرارة عامل آخر. نايلون 4,6, مع نقطة انصهار حوالي 295 درجة مئوية, يناسب عزل كهربائي عالي درجات الحرارة أو مكونات المحرك. في المقابل, بينما قوي, قد يتحلل البولي أميد PA66 في مثل هذه الحرارة الشديدة.

الظروف البيئية مهمة. للبيئات الغنية بالرطوبة, قد تدخل مقاومة الرطوبة في النايلون مع استخدامها في الحبال والمنسوجات. حتى الآن, يمكن لبعض البولياميدات امتصاص المزيد من الرطوبة للتأثير على الاستقرار الأبعاد في الإعدادات الرطبة. التكلفة هي اعتبار آخر. مع توازن المتانة وقابلية المعالجة, يمكن أن يكون النايلون أكثر فعالية من حيث التكلفة للإنتاج الضخم. ما زال, للتطبيقات المتخصصة التي تتطلب مقاومة كيميائية أو تأثير في درجات حرارة أعلى, polyphthalamides شبه التلقائي (PPA) قد تكون تستحق التكلفة المرتفعة على الرغم من تعقيدها.

على سبيل المثال, في السيارات, حرارة, المواد الكيميائية, وقدرة الحمل تحديات شائعة. هنا, يتم استخدام PA66 في خطوط الوقود ومشعبات تناول الهواء. مع ذلك, في تصنيع النسيج, ميزات نايلون مرونة وتجفيفها السريعة تجعلها تتجه إلى الأزياء النشطة والجوارب.

إذا كنت لا تزال بحاجة إلى مساعدة في اختيار المواد المناسبة لتطبيقات محددة, اتصل بـ Shanentech.

الأسئلة الشائعة حول البولي أميد مقابل. نايلون

وهو نايلون أفضل أو بولي أميد?

النايلون أفضل في الفتل الرطوبة. يقاوم المطر والرطوبة بشكل جيد. البولياميدات مسعور إلى حد ما وأقل مقاومة. المادتان لهما هياكل كيميائية مميزة.

هل البولياميد أغلى من النايلون?

على الرغم من أن النايلون أكثر تكلفة من البولياميدات الأخرى, قد يكون من الأفضل للتطبيقات التي تحتاج إلى صفاتها. احتياجات سلسلة التوريد الموثوقة لتقييم توفر السوق للمواد المختارة.

ما هي عيوب نسيج البولي أميد?

قد يكون امتصاص التكلفة العالية والرطوبة عيوبًا ملحوظة لمواد البولي أميد.