Là polyamide nhựa kỹ thuật phù hợp để sử dụng trong môi trường nhiệt độ cao?

Khả năng ứng dụng của Kỹ thuật nhựa polyamide (nylon) Trong môi trường nhiệt độ cao cần được đánh giá toàn diện dựa trên công nghệ sửa đổi vật liệu và điều kiện làm việc thực tế. Các điểm chính của các đặc tính nhiệt độ cao của nó như sau:

1. Hạn chế điện trở nhiệt độ cơ bản
Các chuỗi phân tử polyamide tinh khiết dễ bị tan chảy và làm mềm ở nhiệt độ cao duy trì, trong khi các loại không biến đổi thông thường (như PA6/PA66) có giới hạn nhiệt độ sử dụng dài hạn khoảng 80. Khi nhiệt độ vượt quá giới hạn này, độ cứng của vật liệu giảm mạnh và các bánh răng dễ bị biến dạng creep, dẫn đến mất độ chính xác chia lưới.

2. Phương pháp sửa đổi và tăng cường
Khả năng dung nạp nhiệt độ cao có thể được cải thiện thông qua các kỹ thuật sau:
Củng cố sợi thủy tinh (GF): Bằng cách thêm chất xơ thủy tinh 30% -50%, nhiệt độ biến dạng nhiệt có thể vượt quá 200 ℃, triệt tiêu đáng kể mức tăng nhiệt độ cao.
Làm đầy khoáng chất: Các chất độn như bột Talc và cách nhiệt khối khối và làm chậm tốc độ làm mềm tổng thể.
Sửa đổi copolyme kháng nhiệt: Giới thiệu polyamide bán thơm (như PA6T, PA9T) hoặc poly (phthalamide) (PPA), với độ cứng chuỗi phân tử mạnh và điện trở nhiệt độ dài hạn lên tới 150-180.

3. Dung sai cực đại ngắn hạn
Polyamide gia cố sợi thủy tinh có thể chịu được tác động nhiệt độ cao tức thời (chẳng hạn như 180 ℃ -230 trong vài phút), phù hợp cho môi trường nóng không liên tục như ngăn động cơ ô tô, nhưng cần phải tránh nghiêm trọng hoạt động quá nóng liên tục.

4. Nguy cơ thất bại bôi trơn nhiệt độ cao
Khi nhiệt độ vượt quá 120 ℃:
Các chất phụ gia tự bôi trơn (MOS ₂/PTFE) có thể bị oxy hóa và thất bại, dẫn đến sự gia tăng mạnh về hệ số ma sát.
Hoạt động chuỗi phân tử tăng cường và tăng tốc độ mòn, đòi hỏi phải sử dụng chất bôi trơn đặc biệt kháng nhiệt độ cao (như bột vi mô polyimide).

5. Tác động của môi trường ẩm và nóng
Polyamide có độ hút ẩm, và trong môi trường nhiệt độ cao và độ ẩm cao (như máy ép phun và thiết bị hơi nước):
Hiệu ứng dẻo của nước tăng cường làm mềm vật liệu, dẫn đến giảm 20-30 ℃ trong điện trở nhiệt độ thực tế.
Xác minh thử nghiệm nhiệt động lực học phải được tiến hành trong điều kiện ẩm và nóng.

6. Sự suy giảm tuổi thọ nhiệt
Tiếp xúc liên tục với nhiệt độ cao có thể dẫn đến:
Quá trình oxy hóa chuỗi phân tử dẫn đến sự phá vỡ chuỗi và sự cố gắng vật liệu và nứt.
Độ bền mệt mỏi động giảm, và nguy cơ gãy răng bánh răng tăng lên.
Tuổi thọ thành phần cần được ước tính thông qua các thí nghiệm lão hóa tăng tốc.

Nguyên tắc của ứng dụng công nghiệp
Kịch bản trên 150 ℃: Ưu tiên nên được đưa ra để sử dụng nhựa chịu nhiệt hoặc các bánh răng kim loại như PPS và PEEK.
120-150 Phạm vi: Giới hạn việc sử dụng PA66 hoặc PPA được gia cố bằng sợi thủy tinh, và thiết kế hệ số an toàn trên 20%.
Dưới 80 ℃: polyamide thông thường là an toàn và không yêu cầu sửa đổi.