Varillas de plástico PA6 de varilla de nailon de 30 mm de diámetro
La varilla PA6 (varilla de Nylon 6) es una varilla de plástico de ingeniería con un rendimiento general bien equilibrado. Sus excelentes propiedades mecánicas, propiedades autolubricantes, fluidez de procesamiento y ventajas de costos lo convierten en una opción ideal para aplicaciones en las industrias de maquinaria, automoción y electrónica que requieren una combinación de fuerza, resistencia al desgaste y facilidad de procesamiento. Aunque tiene limitaciones como alta higroscopicidad, resistencia al calor limitada (tipo general ≤80 ℃) y límites de resistencia química, su rango de aplicación se puede ampliar aún más mediante refuerzo de fibra de vidrio, modificación del endurecimiento, tratamiento a alta temperatura u optimización de calidad alimentaria. En aplicaciones prácticas, es crucial centrarse en el manejo de la humedad (tratamiento de secado) y las limitaciones de la resistencia al calor, y seleccionar modelos modificados apropiados basados en escenarios específicos para aprovechar al máximo sus ventajas principales de "rendimiento equilibrado + economía".
Características principales de la varilla de nailon:
1. Propiedades físicas básicas
- Densidad: Aproximadamente 1,15 g/cm³ (más pesado que el agua, pero menor que la mayoría de los metales, como el aluminio, 2,7 g/cm³).
- Apariencia: Translúcido a opaco de color blanco lechoso/amarillo claro (blanco lechoso sin masterbatch; el grado industrial puede ser ligeramente amarillento debido al procesamiento).
- Absorción de agua: Altamente absorbente (tasa de absorción de agua en equilibrio de aproximadamente 1,5-2,5%), se expande después de absorber agua, lo que afecta la estabilidad dimensional y las propiedades mecánicas (requiere secado).
2. Propiedades mecánicas
- Resistencia a la tracción: 50-80 MPa (PA6 estándar, no reforzada; reforzada, hasta 100-150 MPa), capaz de soportar cargas de tracción moderadas (como tensión axial en piezas mecánicas).
- Resistencia a la flexión: 70-100 MPa (rigidez moderada, adecuada para soporte estructural general).
- Resistencia al impacto entallada de vigas simplemente apoyadas: 5-10 kJ/m² (la tenacidad es media sin refuerzo, pero ligeramente superior a la del polioximetileno (POM); después de la modificación del endurecimiento, se puede aumentar a 15-25 kJ/m²).
- Dureza: Shore D 70-80 (Dureza superficial media, más dura que el politetrafluoroetileno (PTFE), pero más blanda que los metales y algunos plásticos de ingeniería).
3. Propiedades tribológicas
- Propiedad autolubricante: logra un funcionamiento de baja fricción sin lubricación (coeficiente de fricción de aproximadamente 0,15-0,35 cuando se combina con metales; se puede reducir a 0,05-0,15 con la adición de disulfuro de molibdeno (MoS₂) o rellenos de PTFE).
- Resistencia a la abrasión: Superior a los plásticos comunes (como el polipropileno (PP) y el polietileno (PE)), pero menor que el polietileno de peso molecular ultraalto (UHMWPE) y el PTFE; Adecuado para escenarios de fricción de carga media y velocidad baja a media.
4. Propiedades térmicas
- Punto de fusión: Aproximadamente 215-225 ℃ (plástico cristalino, rango de temperatura de fusión estrecho).
- Temperatura de deflexión del calor (HDT): 50-70 ℃ (bajo carga de 0,45 MPa, sin refuerzo), resistencia al calor a corto plazo hasta 100-120 ℃ (HDT se puede aumentar a 150-180 ℃ después del refuerzo).
- Temperatura de servicio a largo plazo: ≤80 ℃ (PA6 ordinaria), resistencia a corto plazo hasta 100 ℃ (por ejemplo, para piezas sujetas a calentamiento breve).
5. Propiedades químicas
- Resistencia química: Resistente a ácidos débiles (p. ej., ácido acético diluido), álcalis débiles (p. ej., hidróxido de sodio diluido), agua y soluciones salinas; sin embargo, se hinchará o experimentará una degradación de su rendimiento en ácidos fuertes (p. ej., ácido sulfúrico concentrado, ácido nítrico concentrado), álcalis fuertes (p. ej., inmersión prolongada en hidróxido de sodio concentrado), hidrocarburos aromáticos (p. ej., tolueno, xileno) e hidrocarburos clorados (p. ej., tetracloruro de carbono).
- Resistencia al aceite: Buena resistencia a los aceites minerales y lubricantes (no se hincha con el contacto a corto plazo), pero la inmersión prolongada puede causar una ligera hinchazón.
6. Otras propiedades
- Aislamiento Eléctrico: Resistividad de volumen > 10¹⁴ Ω·cm (Aislamiento medio, apto para componentes eléctricos de baja tensión).
- Fluidez de procesamiento: buena fluidez en estado fundido (fácil de extruir y moldear por inyección), tasa de contracción de aproximadamente 0,5-1,5 % (la deformación dimensional debe controlarse después del procesamiento).
- Efectos de la higroscopicidad: las dimensiones se expanden al absorber agua (aumento de la tasa de expansión lineal), la resistencia a la tracción y la dureza disminuyen ligeramente, pero la tenacidad al impacto puede mejorar ligeramente (debe secarse hasta un contenido de humedad ≤0,3 % para garantizar un rendimiento óptimo).