Полиамиды
Полиамиды — пластмассы на основе линейных синтетических высокомолекулярных соединений, содержащих в основной цепи амидные группы −CONH−.
Полиамиды используются в машиностроении, автомобильной, авиационной, текстильной промышленностях, а также медицине и других областях.
Применение
Полиамиды разделяют на литьевые, экструзионные и блочные.
Литьевые полиамиды применяются для изготовления различных изделий под давлением на литьевых машинах.
Экструзионные полиамиды применяются для изготовления профилей различной формы.
Блочные полиамиды, широко известные под общим названием «капролон», используют в качестве заготовок при производстве изделий методом механической обработки.
В машиностроении полиамиды наиболее часто применяются как конструкционный материал и могут содержать следующие добавки:
- стекловолокно — армирующий материал, увеличивает прочность на разрыв, повышает стойкость к изгибающим нагрузкам, снижает стойкость к ударным нагрузкам;
- углеволокно — лёгкий армирующий материал, повышает ряд основных прочностных характеристик, значительно увеличивает хрупкость;
- тальк — увеличивает прочность на разрыв и изгиб, снижает коэффициент трения, снижает ударную вязкость;
- графит — повышает теплопроводность, значительно снижает коэффициент трения;
- дисульфид молибдена — снижает коэффициент трения, в отличие от графита хорошо удерживается в массе полиамида;
- масло — применяется при производстве капролона со сниженным коэффициентом трения.
Полиамид также может быть использован как антикоррозийный материал для защиты металлов и бетона.
В медицинской промышленности полиамидные волокна используются для изготовления протезов, хирургических нитей, искусственных кровеносных сосудов. В виде лаков при производстве ортопедических изделий.
В текстильной промышленности из полиамида изготавливают нити, ткани, канаты, верёвки в том числе для спасательных работ и альпинизма.
В народном хозяйстве полиамид часто используется в качестве плёнки, клея.
В пищевой промышленности часто используется в виде однослойных и многослойных оболочек, например оболочки для колбасных изделий.
В автомобильной промышленности в виде корпусов различных электронных блоков, защитных частей, топливных и гидравлических трубок, ручек и других изделиях.
В строительной промышленности - в оконных и фасадных алюминиевых профилях, для создания термобарьера, т.е. "тёплые" алюминиевые конструкции. Что позволяет создавать оконные и фасадные блоки с повышенной теплоизоляцией.
Получение
Полиамиды получают поликонденсацией диаминов и дикарбоновых кислот, поликонденсацией высших аминокислот или диаминов с дикарбоновыми кислотами, конденсацией капролактама и солей диаминов дикарбоновых кислот и др.
Марки полиамидов
Среди марок полиамидов, выпускаемых промышленностью, наиболее известны:
- Капрон (Полиамид-6) ([-NH-(CH2)5-CO-]n)[1]
- Полиамид-12 ([-NH-(CH2)11-CO-]n)[2]
- Нейлон (Полиамид-6.6) ([-NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO-]n)[3]
- Полиамид-6.10 ([-NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)8-CO-]n)[4]
- Полиамид-6.12 ([-NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)10-CO-]n)[5]
Марки спирторастворимых полиамидов-сополимеров:
- Полиамид-6/66-3 ([-NH-(CH2)5-CO-]n [-NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO-]n/3)[6]
- Полиамид-6/66-4 ([-NH-(CH2)5-CO-]n [-NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO-]n/4)[7]
- Полиамид-6/66/610 ([-NH-(CH2)5-CO-]n [-NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)4-CO-]n/4 [-NH-(CH2)6-NH-CO-(CH2)8-CO-]n/8)[8]
Свойства полиамидов
Основная часть полиамидов — частично кристаллические термопластические полимеры, которые отличаются высокой прочностью, жёсткостью и вязкостью, а также стойкостью к воздействию внешней среды. Большая часть свойств объясняется наличием амидных групп, которые связаны между собой с помощью водородных связей.
Ряд свойств полиамидов зависит от их кристаллического устройства, в частности от содержания воды. Полиамиды взаимодействуют с окружающей средой, обратимо впитывая влагу, при этом вода собирается в аморфных областях полиамида. Так, например, в окружении воздуха, полиамид 6 принимает примерно 2,5—3,5 % воды, а полиамид 610 — около 0,5. Влагопоглощение полиамидов напрямую влияет на их долговечность и морозостойкость. Различные марки полиамидов имеют разную подверженность влиянию ультрафиолетовых лучей, поскольку имеют различный химический состав.
В следующей таблице представлены некоторые свойства полиамидов:
| Полиамид 6 | Полиамид 66 (6.6) | Полиамид 610 (6.10) | Полиамид 612 (6.12) | Полиамид 11 | Полиамид 12 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Температура плавления, °C | 220 | 260 | 215 | 213 | 198 | 178 |
| Плотность, г/см³ | 1,084—1,235 | 1,13—1,14 | 1,04 | 1,3 | 1,03 | 1,01 |
Примечания
- ↑ Полиамид-6. Дата обращения: 8 октября 2016. Архивировано 9 октября 2016 года.
- ↑ ПОЛИАМИД-12. Дата обращения: 23 апреля 2012. Архивировано 16 ноября 2012 года.
- ↑ Полиамид-66. Дата обращения: 2 сентября 2014. Архивировано 2 августа 2014 года.
- ↑ Полиамид-610. Дата обращения: 8 ноября 2012. Архивировано 8 октября 2012 года.
- ↑ Полиамид-612. Дата обращения: 8 октября 2016. Архивировано 9 октября 2016 года.
- ↑ Полиамид‒6/66‒3. Дата обращения: 8 октября 2016. Архивировано 9 октября 2016 года.
- ↑ Полиамид‒6/66‒4. Дата обращения: 8 октября 2016. Архивировано 24 ноября 2016 года.
- ↑ Полиамид‒6/66/610. Дата обращения: 8 октября 2016. Архивировано 9 октября 2016 года.
