PA6 – Mediapolymer

Poliammide 6 – PA6 – Policaprolattame

La Poliammide 6, (PA 6) è un polimero termoplastico parzialmente cristallino (con cristallinità fino al 60%), ormai largamente diffuso, è la tipologia più economica, di facile lavorabilità, ha un punto di fusione di 220°C, possiede ottima resistenza all’urto specie su pezzi condizionati, buona resistenza alle sollecitazioni meccaniche anche a basse temperature, elevato potere di attenuazione, discreta capacità di isolante elettrico, buona resistenza chimica e buone proprietà meccaniche ne fanno un materiale estremamente versatile adatto ad applicazioni meccaniche in genere, viene preferito in molteplici impieghi nel settore metalmeccanico. Buona resistenza chimica ai composti organici e inorganici, ma scarsa agli acidi ed all’umidità in quanto igroscopico. Lieve comportamento antistatico che dipende dalla percentuale di acqua assorbita. Compatibile con alimenti secondo la normativa europea EEC 90/128 anche se il suo utilizzo in questo campo risulta di difficile giustificazione in quanto tende ad assorbire e rilasciare le soluzioni di lavaggio. I cicli di stampaggio sono corti e, attraverso compound con rinforzi come

fibre di vetro o di carbonio, sfere di vetro, cariche minerali come caolino, wollastonite o talco si possono ottenere gradi con un’ampia distribuzione di proprietà fisico-meccaniche e termiche. Può essere compoundato in lega con ABS, PP con uno specifico compatibilizzante o altre poliammidi quali PA66 per migliorarne l’aspetto e le proprietà termiche o con PA11 e PA12 per migliorarne la resistenza all’impatto termiche.

Caratteristiche PA 6

Buona esteticità

Facile lavorabilità

Economica

Resistenza all’urto

Resistenza a oli e benzine

Potere di attenuazione

Resistena all’usura e fatica

Corrode meno i metalli delle viti o inserti

Buona resistenza chimica

Colorabile con pigmento o masterbatch

Intrinsecamente V2 secondo UL94

Svantaggi della PA6

Assorbe umidità e cambia proprietà

Anisotropo

Lavorabilità

Casting

Filatura

Estrusione

Soffiaggio

Stampaggio

Saldabili termicamente

Incollate con epossidica, fenolo-formaldeide o poliestere.

Lavorabile alle macchine utensili

Proprietà

Fisico-Meccaniche

Proprietà Fisico-Meccaniche

Possiede ottima resistenza all’urto specie su pezzi condizionati,buona resistenza alle sollecitazioni meccaniche anche a basse temperature, elevato potere di attenuazione, buona resistenza chimica e buone proprietà meccaniche ne fanno un materiale estremamente versatile adatto ad applicazioni meccaniche in genere,viene preferito in molteplici impieghi nel settore metalmeccanico. .Elevata resistenza a fatica, buona resistenza all’urto e all’usura, dopo assorbimento di acqua molto tenace. Trattandosi di materiali semicristallini, tla PA6 ha un ritiro piuttosto elevato, dipendente da vari fattori e comunque mediamente piuttosto anisotropo.Attraverso rinforzi con fibre, gomma o cariche minerali, si possono ottenere gradi con un’ampia distribuzione di proprietà fisico-meccaniche e termiche.Le poliammidi rinforzate o caricate, presentano una diminuzione del ritiro drispetto ad una poliammide6 non rinforzata. Ovviamente il ritiro, al di là dei parametri di stampaggio e della forma dei componenti, è legato allo spessore del particolare.

Proprietà	Norma	Norma	Unità	PA6	PA6-GF30
Densità	ASTM D1505	ISO 1183	gr/cm3	1.13	1.36
Modulo a trazione	ASTM D638	ISO 527	MPa	2600	8000
Carico a rottura	ASTM D638	ISO 527	MPa	50	170
Izod Impatto	ASTM D256	ISO 180	kJ/m2	4	12

Termiche

Proprietà termiche

La temperatura superiore di utilizzo varia, a secondo del tipo, da 120 a 150°C (per breve tempo anche da 170 a 180°C).Tenace fino a -40°C, brucia con fiamma azzurrognola gocciolando.In parte autoestinguenti, possono migliorare con l’aggiunta di additivi resistenti alla fiamma.Anche la resistenza termica può essere migliorata mediante l’aggiunta di stabilizzanti al calore o con cariche minerali o rinforzi con fibre di vetro.(In rosso PA6-GF30%).

termo


Proprietà	Norma	Norma	Unità di misura	Valore
Temperatura di fusione	ISO 3416	ASTM E1356	°C	223
Temperatura min – max di esercizio	–	IEC 216/1	°c	-40 ÷110
Temperatura di transizione vetrosa Tg	ISO 3416	ASTM E1356	°C	58
Temperatura max per brevi periodi	–	–	°C	150
C.U.T. Temperatura uso continuo (20000h)	–	–	°C	55
RTI Indice di temperatura relativa	–	UL 746B	°C	80 ÷110
Infiammabilità intrinseca	–	UL94	Classe	V2
Limite di ossgeno LOI	ISO 4589	ASTM D2863	%	28(24)
Conducibilità termica	–	DIN52612	W/m°K	0.25(0.35)

Resistenza Chimica

Resistono a:

Idrocarburi alifatici ed aromatici, benzina, oli, grassi, alcuni alcooli, esteri, chetoni, eteri, molti idrocarburi clorurati, soluzioni alcaline deboli.Sufficente resistenza all’invecchiamento.Buona resistenza alle intemperie.

Resistono parzialmente a :

acido borico 10%

acido citrico 10%

acido lattico 90%

acido ossalico 10%

bitume

catrame

cloruro di zinco 10%

percloroetilene

tricloroetilene

Non resistono a:

Acidi minerali, soluzioni alcaline forti, soluzioni di agenti ossidanti, acido formico, fenoli, cresoli, glicoli, cloroformio.

acido acetico concentrato 10%

acido acetico 10%

acido cloridrico 36%

acido fluoridrico 40%

acido formico 10%

acido fosforico 10%

acido solforico 98%

fenolo

ozono

permanganato di potassio 1%

perossido di idrogeno 30%

tintura di iodio alcoolica

Elettriche

Proprietà elettriche

Dipendono dalla percentuale di acqua assorbita,discreta capacità come isolante elettrico,buona resistenza superficiale e quindi buona resistenza alle correnti striscianti.Si hanno perdite dielettriche alle alte frequenze, ma ottimo l’ impiego a basse frequenze.(In rosso PA6-GF30%)

Proprietà elettriche	Norma	Norma	Unità	Valore
Resistività di volume	IEC 93	ASTM D257	Ω∙cm	10e15
Resistività di superficie	IEC 93	ASTM D257	Ω	10e13
Rigidità dielettrica	IEC 243	ASTM D149	kV/mm	35
Resistenza alle correnti striscianti CTI	IEC 112	ASTM D 3638	Volts	600(400)
Resistenza all’arco (elettrodi di tungsteno)	–	ASTM D 495	secondi	76
Costante dielettrica 10e6 Hz	IEC 250	ASTM D150	4	3.6

Ottiche

Proprietà ottiche Semicristallino opaco , cristallinità 50%
Indice di rifrazione nd20	ASTMD 542	–	–
Trasmittanza	ASTM D 1003	%	–
Haze	ASTM D 1003	%	–
Numero di Abbe*	–	–	–
*Il numero di Abbe è numero adimensionale che corrisponde al rapporto tra la capacità di rifrazione ottica e la dispersione cromatica di un materiale trasparente alle lunghezze d’onda del visibile.

Sintesi - Processi

Sintesi

La polimerizzazione della PA6, è effettuata con un procedimento in massa che prevede l’idrolisi del caprolattame (il caprolattame CPL è un prodotto intermedio derivato dalla raffinazione del petrolio, ottenuto dalla miscela di cicloesanone, ammoniaca e aciso solforico) in un reattore, riscaldato fino a temperature superiori a 250°C, in presenza di acqua, e acido fosforico come catalizzatore, l’anello del caprolattame si apre ed inizia la polimerizzazione, una volta raggiunta la viscosità desiderata la reazione viene terminata con acido acetico. Si forma l’acido amminocaproico, più reattivo del monomero di partenza, la cui polimerizzazione procede fino a una conversione massima dell’85-90%. A questo punto si rendono necessarie procedure di estrazione con acqua del monomero che non ha reagito e degli oligomeri a basso peso molecolare, mediante lavaggio ,oppure il polimero può anche essere essiccato senza lavaggio per produrre un materiale con maggiore resistenza all’impatto, grazie all’azione plastificante del caprolattame che non ha reagito.

Adesione - Saldatura

Saldatura – Welding			Compatibilile con
Tipologia	PA6	PA6 GF30	Con PA66 , PA11,PA12 e con ABS ,PP,PE con compatibilizzante
Saldatura Laser	Solo naturale o basso TiO2	–	Incollablità
Saldatura Ultrasuoni	Buona dipende dalla geometria	Molto buona	Incollabile con adesivi a base epossidica, fenolo-formaldeide o poliestere.
Saldatura Vibrazione	Buona sia lineare che orbitale	Eccellente
Saldatura lama calda	Buona	Buona

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